輪式助老機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機器人領域,尤其是一種輪式助老機器人。
【背景技術】
[0002]中國擁有世界最大的老齡人群,60歲以上老人的數量已達到1.59億,占全國13億人口的12%。由于大多數老人退休后需要人的照料,而青壯年勞動力的短缺使社會問題趨于激烈。隨著生活水平的提高,老人的健康指標監測已經成為一個重要的任務。隨著機器人及其相關產業的發展,機器人能很好的解決老人獨自在家無人照料的問題。一次性投入,相比雇傭護工在經濟上要劃算的多,現有的機器人服務項目少、功能單一、監測功能差、安全可靠性差。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供一種輪式助老機器人,該機器人服務項目多、功能全、監測多種指標,安全可靠性好。
[0004]本實用新型解決其技術問題是通過以下技術方案實現的:
[0005]一種輪式助老機器人,包括一助老控制系統,其該助老控制系統包括微處理器以及分別與其連接的身體狀況傳感器模塊、環境參數傳感器模塊、短信模塊、語音模塊、電機驅動模塊、娛樂功能模塊、網絡攝像頭模塊、自動循跡及避障模塊、無線遙控電器開關模塊以及輔助模塊。
[0006]而且,所述的身體狀況傳感器模塊包括非接觸式人體紅外溫度計、心率傳感器、呼吸傳感器以及血氧傳感器。
[0007]而且,所述的非接觸式人體紅外溫度計的通信方式采用SMBus協議,心率傳感器的通信方式采用模擬量輸出,呼吸傳感器的通信方式采用IIC通信,血氧傳感器的通信方式采用串口通信。
[0008]而且,所述的環境參數傳感器模塊包括溫濕度傳感器、光照傳感器、火焰傳感器以及一氧化碳濃度傳感器。
[0009]而且,所述的溫濕度傳感器的通信方式采用IIC通信,光照傳感器的通信方式采用IIC通信,火焰傳感器的通信方式采用數字量輸出,一氧化碳濃度傳感器的通信方式采用模擬量輸出。
[0010]而且,所述的娛樂功能模塊包括MP3模塊與無線收音機模塊。
[0011]而且,所述的自動循跡及避障模塊包括用于定位的紅外對管、接觸傳感器以及超聲波測距傳感器。
[0012]而且,所述的輔助模塊包括用于記錄老人身體狀況及環境參數的SD卡模塊、用于獲取實時時間的時鐘芯片以及用于分辨藥盒顏色的顏色傳感器。
[0013]本實用新型的優點和有益效果為:
[0014]本輪式助老機器人,包括一助老控制系統,其該助老控制系統包括微處理器以及分別與其連接的身體狀況傳感器模塊、環境參數傳感器模塊、短信模塊、語音模塊、電機驅動模塊、娛樂功能模塊、網絡攝像頭模塊、自動循跡及避障模塊、無線遙控電器開關模塊以及輔助模塊,本實用新型服務項目多、功能全、監測多種指標,安全可靠性好。本輪式助老機器人采用嵌入式智能控制技術,可以實現人體心率、血壓值的監測與記錄,對電器遙控開關,語音識別,語音提示,監控,MP3及廣播模塊,環境監測,一氧化碳報警,求救,定時取藥,藥盒顏色識別,自動循跡,原地轉向,避障等功能,并采用太陽能充電,擴大了了助老機器人的活動范圍。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型系統連接框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述,以下實施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實用新型的保護范圍。
[0017]一種輪式助老機器人,包括一助老控制系統,其該助老控制系統包括微處理器以及分別與其連接的身體狀況傳感器模塊、環境參數傳感器模塊、短信模塊、語音模塊、電機驅動模塊、娛樂功能模塊、網絡攝像頭模塊、自動循跡及避障模塊、無線遙控電器開關模塊以及輔助模塊。微處理器選用Atmel公司的Arduino Mega2560作為輪式助老機器人的主控芯片。身體狀況傳感器模塊包括非接觸式人體紅外溫度計、心率傳感器、呼吸傳感器以及血氧傳感器。非接觸式人體紅外溫度計的通信方式采用SMBus協議,心率傳感器的通信方式采用模擬量輸出,呼吸傳感器的通信方式采用IIC通信,血氧傳感器的通信方式采用串口通信。環境參數傳感器模塊包括溫濕度傳感器、光照傳感器、火焰傳感器以及一氧化碳濃度傳感器。溫濕度傳感器的通信方式采用IIC通信,光照傳感器的通信方式采用IIC通信,火焰傳感器的通信方式采用數字量輸出,一氧化碳濃度傳感器的通信方式采用模擬量輸出。娛樂功能模塊包括MP3模塊與無線收音機模塊。自動循跡及避障模塊包括用于定位的紅外對管、接觸傳感器以及超聲波測距傳感器。輔助模塊包括用于記錄老人身體狀況及環境參數的SD卡模塊、用于獲取實時時間的時鐘芯片以及用于分辨藥盒顏色的顏色傳感器。該SD卡模塊通信模式為SPI通信,SPI是一種高速的、全雙工的通信方式,助老機器人內部搭載SD卡模塊是用來記錄老人身體狀況參數以及環境參數。
[0018]本實用新型中短信模塊主要用于發送求救短信、火災和一氧化碳報警短信,語音豐吳塊主要語音識別t吳塊和語音合成t吳塊。語音識別t吳塊用來識別語音指令。語音合成t吳塊用來播報環境參數、身體狀況參數,以及簡單的對答,電機驅動模塊包括驅動四輪行走電機驅動,以及驅動攝像頭與機械臂姿態調節舵機的驅動,網絡攝像頭模塊包括一個用于監控和導航得攝像頭,和攝像頭姿態調節的3個舵機,無線遙控電器開關模塊用來遙控家中電器的開關。
【主權項】
1.一種輪式助老機器人,包括一助老控制系統,其特征在于:該助老控制系統包括微處理器以及分別與其連接的身體狀況傳感器模塊、環境參數傳感器模塊、短信模塊、語音模塊、電機驅動模塊、娛樂功能模塊、網絡攝像頭模塊、自動循跡及避障模塊、無線遙控電器開關模塊以及輔助模塊。
2.根據權利要求1所述的輪式助老機器人,其特征在于:所述的身體狀況傳感器模塊包括非接觸式人體紅外溫度計、心率傳感器、呼吸傳感器以及血氧傳感器。
3.根據權利要求2所述的輪式助老機器人,其特征在于:所述的非接觸式人體紅外溫度計的通信方式采用SMBus協議,心率傳感器的通信方式采用模擬量輸出,呼吸傳感器的通信方式采用IIC通信,血氧傳感器的通信方式采用串口通信。
4.根據權利要求1所述的輪式助老機器人,其特征在于:所述的環境參數傳感器模塊包括溫濕度傳感器、光照傳感器、火焰傳感器以及一氧化碳濃度傳感器。
5.根據權利要求4所述的輪式助老機器人,其特征在于:所述的溫濕度傳感器的通信方式采用IIC通信,光照傳感器的通信方式采用IIC通信,火焰傳感器的通信方式采用數字量輸出,一氧化碳濃度傳感器的通信方式采用模擬量輸出。
6.根據權利要求1所述的輪式助老機器人,其特征在于:所述的娛樂功能模塊包括MP3模塊與無線收音機模塊。
7.根據權利要求1所述的輪式助老機器人,其特征在于:所述的自動循跡及避障模塊包括用于定位的紅外對管、接觸傳感器以及超聲波測距傳感器。
8.根據權利要求1所述的輪式助老機器人,其特征在于:所述的輔助模塊包括用于記錄老人身體狀況及環境參數的SD卡模塊、用于獲取實時時間的時鐘芯片以及用于分辨藥盒顏色的顏色傳感器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種輪式助老機器人,包括一助老控制系統,其該助老控制系統包括微處理器以及分別與其連接的身體狀況傳感器模塊、環境參數傳感器模塊、短信模塊、語音模塊、電機驅動模塊、娛樂功能模塊、網絡攝像頭模塊、自動循跡及避障模塊、無線遙控電器開關模塊以及輔助模塊,本實用新型服務項目多、功能全、監測多種指標,安全可靠性好。本輪式助老機器人采用嵌入式智能控制技術,可以實現人體心率、血壓值的監測與記錄,對電器遙控開關,語音識別,語音提示,監控,MP3及廣播模塊,環境監測,一氧化碳報警,求救,定時取藥,藥盒顏色識別,自動循跡,原地轉向,避障等功能,并采用太陽能充電,擴大了助老機器人的活動范圍。
【IPC分類】A61B5-145, A61B5-01, A61B5-0205
【公開號】CN204520646
【申請號】CN201520054405
【發明人】宋欣, 楊磊, 王志浩, 李冰
【申請人】天津農學院
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月27日