一种人机交互的车载机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种人机交互的车载机器人，属于车载机器人技术领域，用于解决现有车载系统智能化不足，不能实时监控车内环境和行驶状态，不便于驾驶的技术问题。包括底座和主机，主机设置在底座上部，主机包括机壳、LCD显示屏、处理器和传感器系统，传感器系统包括气体传感器、摄像头、麦克风和惯性传感器，摄像头设置在显示屏的上方，机壳的内部设置有扬声器、GPS定位器、无线通讯模块和存储器。本实用新型专利技术将人机互动技术应用于车载机器人，在车辆行驶过程中实时监测车内空气质量、车辆位置和行驶状态，并实时提醒车主，提高驾车出行的便捷性和安全性，提高驾驶乐趣。

【技术实现步骤摘要】
一种人机交互的车载机器人
本技术属于车载机器人
，具体是一种人机交互的车载机器人。
技术介绍
随着机器人技术的成熟，越来越多的应用在人们的日程生活，人机互动在很大程度上能够更加智能和便利的改善人们生活。现有的车载系统虽然自带一些智能化设施，如语音交互、车载导航等功能，但具备车载智能系统的车辆价格相对较高，且智能化程度还有待提高；部分低配车辆或年代较久车辆的车载系统并不具备智能化设置，不能实时监控车内环境和行驶状态，驾驶相对不方便。因此，提出一种具备人机交互功能的车载机器人，将人机互动技术应用于车载机器人，使车主能够智能化的监控车内环境，通过人机互动为车主出行提供便利。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种人机交互的车载机器人，该装置要解决的技术问题是：如何将人机互动技术应用于车载机器人，方便车主智能化监控车内信息，方便出行。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种人机交互的车载机器人，包括底座和主机，主机设置在底座上部，主机包括机壳、LCD显示屏、处理器和传感器系统，LCD显示屏设置在机壳的前部，传感器系统包括气体传感器、摄像头、麦克风和惯性传感器，摄像头设置在显示屏的上方，机壳的内部设置有扬声器、GPS定位器、无线通讯模块和存储器，扬声器位于机壳的侧面，LCD显示屏、气体传感器、摄像头、麦克风、惯性传感器、GPS定位器、无线通讯模块和存储器均与处理器电性连接。本技术的工作原理是：底座和主机组成车载机器人的主体，该车载机器人设置多个功能模块，传感器系统包含多种传感器，将传感器感应部位外置或者部分外置，通过摄像头、麦克风、惯性传感器、GPS定位器、无线通讯模块和气体传感器用于感知机器人周围的图像、声音、速度、加速度、震动、空间位置、倾斜角度信息和空气质量等信息，经处理器处理后由LCD显示屏、扬声器以图像和声音的方式和车主进行人机互动，无线通讯模块将处理器接收的信息经过通过无线方式传至车主终端，如手机APP等，从而实现人机交互。所述底座外形设置为半球形或者半椭球形，底座内部设置有蓄电池，蓄电池优选为锂离子可充电电池，底座的背部设置有充电口，充电口用于连接数据线进行充电和传输数据。所述摄像头能够连续拍取其视野范围内的图像，将车主的人脸信息、手势和肢体信息、车内乘客数量和状态信息传递给处理器，以实现人脸识别(车主身份识别)、手势控制、防被盗和防物品遗留等功能，并将图像数据传递给处理器。所述麦克风能够实时的将其探测的环境声音转化成电信号，麦克风以物理导线的方式与处理器相连，麦克风将电信号以数据的形式传递处理器供其处理和计算。麦克风能够识别车主的语言，将语言信息发送给处理器实现机器人对车主语言的分析，从而进行相应的指令如播放音乐或者导航。所述气体传感器采用MQ-4模块甲烷、天然气传感器，气体传感器能够感知所处环境的甲烷、二氧化碳、丙烷等有害气体的浓度；气体传感器以电信号的形式将甲烷、二氧化碳、丙烷等有害气体的浓度数据发送给处理器进行处理和计算。气体传感器能够实时获取车内空气质量(甲烷、丙烷等)数据，并将数据传递至处理器处理，处理器通过无线通讯模块将空气质量信息数据传递至网关、路由器或者手机APP等终端，用于提醒车主空气质量情况。所述惯性传感器包括加速度传感器、角速度传感器、磁传感器和内置处理单元；加速度传感器能够获取传感器所处环境的加速度信息，将加速度信息转化成数据传递给传感器内置处理单元；角速度传感器能够获取传感器所处环境的角速度信息，将角速度信息转化成数据传递给传感器内置处理单元；磁传感器能够获取传感器所处环境的磁场强度信息，将磁场强度信息转化成数据传递给传感器内置处理单元；惯性传感器通过电路与处理器相连，传感器内置处理单元能够将加速度传感器、角速度传感器、磁传感器的信息进行处理和计算后获得稳定可靠的速度、加速度、空间位置、位移和倾斜角度等信息，并将数据传递给处理器进行下一步处理和计算。惯性传感器能够实时获取汽车行驶状态数据，将汽车速度和加速度信息传递给处理器，处理器将指令发送至扬声器和LCD显示屏，用于提醒车主当前开车速度、稳定、安全和转弯的状态；还能够实时获取汽车的空间位置和路径数据，将数据传递给处理器进行处理，处理器通过无线通讯模块发送至网关、路由器或者手机APP等终端，用于提醒车主汽车位置和行驶状态。所述处理器通过输入/输出口将传感器系统传递过来的图像、声音、速度、加速度、震动、空间位置、倾斜角度信息和空气质量等数据，进行数据处理和计算；再通过输入/输出口与LCD显示屏、扬声器和无线通讯模块相连；处理器采用STM32F103开发板单片机。所述LCD显示屏显示处理器发来的数据指令在显示屏上显示相应的图像。所述扬声器表面设置有纸盆，底部设有电路接口，机壳上对应开设有透音孔；扬声器能够接收处理器发来的数据指令，通过振动纸盆发出特定的声音。所述无线通讯模块接收处理器发来的数据指令，将按照指令把数据以4G、3G或WIFI等无线方式传递给网关、路由器和手机APP等服务器。与现有技术相比，本人机交互的车载机器人具有以下优点：1、通过多种传感器感知机器人周围的图像、声音、速度、加速度、震动、空间位置、倾斜角度信息和空气质量等信息，在车辆行驶过程中实时监测车内空气质量、车辆位置和行驶状态，用于实时提醒车主，提高驾车出行的便捷性和安全性。2、人机互联方便，可通过人像、手势、语音或手机等进行人机互动，操作方便，提高驾驶乐趣。3、造型美观，体积小巧，携带方便。附图说明图1是本技术的立体结构示意图；图2是本技术背部的结构示意图；图3是本技术的内部结构示意图；图4是本技术中处理器的连接结构示意图；图5是本技术中惯性传感器的组成结构示意图；图6是本技术的信号传输示意图；图中：1-底座、2-主机、3-扬声器、4-机壳、5-LCD显示屏、6-气体传感器、7-摄像头、8-麦克风、9-处理器、10-充电口、11-蓄电池、12-惯性传感器、13-GPS定位器、14-无线通讯模块、15-存储器。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。请参阅图1-6，本实施例提供了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人机交互的车载机器人，包括底座和主机，其特征在于，所述主机设置在底座上部，主机包括机壳、LCD显示屏、处理器和传感器系统，LCD显示屏设置在机壳的前部，传感器系统包括气体传感器、摄像头、麦克风和惯性传感器，摄像头设置在显示屏的上方，机壳的内部设置有扬声器、GPS定位器、无线通讯模块和存储器，扬声器位于机壳的侧面，LCD显示屏、气体传感器、摄像头、麦克风、惯性传感器、GPS定位器、无线通讯模块和存储器均与处理器电性连接；所述底座外形设置为半球形或者半椭球形，底座内部设置有蓄电池，蓄电池为锂离子可充电电池，底座的背部设置有充电口；/n所述摄像头能够连续拍取其视野范围内的图像，将车主的人脸信息、手势和肢体信息、车内乘客数量和状态信息传递给处理器；/n所述麦克风能够实时的将其探测的环境声音转化成电信号，麦克风以物理导线的方式与处理器相连，麦克风将电信号以数据的形式传递处理器供其处理和计算；/n所述气体传感器采用MQ-4模块甲烷、天然气传感器，气体传感器能够感知所处环境的甲烷、二氧化碳、丙烷气体的浓度；气体传感器以电信号的形式将甲烷、二氧化碳、丙烷气体的浓度数据发送给处理器进行处理和计算；/n所述惯性传感器包括加速度传感器、角速度传感器、磁传感器和内置处理单元；/n加速度传感器能够获取传感器所处环境的加速度信息，将加速度信息转化成数据传递给传感器内置处理单元；/n角速度传感器能够获取传感器所处环境的角速度信息，将角速度信息转化成数据传递给传感器内置处理单元；/n磁传感器能够获取传感器所处环境的磁场强度信息，将磁场强度信息转化成数据传递给传感器内置处理单元；/n传感器内置处理单元能够将加速度传感器、角速度传感器、磁传感器的信息进行处理和计算后获得稳定可靠的速度、加速度、空间位置、位移和倾斜角度信息，并将数据传递给处理器进行下一步处理和计算。/n...

【技术特征摘要】
1.一种人机交互的车载机器人，包括底座和主机，其特征在于，所述主机设置在底座上部，主机包括机壳、LCD显示屏、处理器和传感器系统，LCD显示屏设置在机壳的前部，传感器系统包括气体传感器、摄像头、麦克风和惯性传感器，摄像头设置在显示屏的上方，机壳的内部设置有扬声器、GPS定位器、无线通讯模块和存储器，扬声器位于机壳的侧面，LCD显示屏、气体传感器、摄像头、麦克风、惯性传感器、GPS定位器、无线通讯模块和存储器均与处理器电性连接；所述底座外形设置为半球形或者半椭球形，底座内部设置有蓄电池，蓄电池为锂离子可充电电池，底座的背部设置有充电口；
所述摄像头能够连续拍取其视野范围内的图像，将车主的人脸信息、手势和肢体信息、车内乘客数量和状态信息传递给处理器；
所述麦克风能够实时的将其探测的环境声音转化成电信号，麦克风以物理导线的方式与处理器相连，麦克风将电信号以数据的形式传递处理器供其处理和计算；
所述气体传感器采用MQ-4模块甲烷、天然气传感器，气体传感器能够感知所处环境的甲烷、二氧化碳、丙烷气体的浓度；气体传感器以电信号的形式...

【专利技术属性】
技术研发人员：张若璞，刘洋，
申请(专利权)人：绍兴晨璞网络科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33