一种可输出表情的智能机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可输出表情的智能机器人。本实用新型专利技术的智能机器人包括：主机，其配置为判断是否需要进行表情输出，且当需要进行表情输出时，生成并输出与将要展示的表情对应的表情输出指令给从机；从机，其配置为当接收到所述表情输出指令时解析所述表情输出指令并从表情库中提取与所述表情输出指令匹配的机器人表情元素，以及控制显示装置显示提取出的与所述表情输出指令匹配的机器人表情元素，所述表情库包含多个不同的机器人表情元素。相较于现有技术，本实用新型专利技术的智能机器人，实现难度和成本都很低。根据本实用新型专利技术的智能机器人输出的表情更加复杂，表情表现效果更好，机器人的用户体验得到大大提高。

【技术实现步骤摘要】
一种可输出表情的智能机器人
本技术涉及机器人领域，具体说涉及一种可输出表情的智能机器人。
技术介绍
现有的小型机器人在问答过程中，仅能凭借语言方面与用户互动，而很难向用户传达丰富的表情输出指令。进一步的，现有的机器人动作表达一般通过电机实现。为了完成一套丰富的动作，通常需要复杂的机械结构设计与较多的执行器(电机)数目。然而，由于小型智能机器人在智能化程度、空间体积与续航时间上有较高的要求。因此小型机器人受到结构空间与成本的限制，很难容纳过多的电机。这就使得现有的小型智能机器人在动作表达上也无法达到真正展示表情输出指令的目的。因此，为了向用户传达丰富的表情输出指令，需要一种能更好的输出表情的智能机器人。
技术实现思路
为了向用户传达丰富的表情输出指令，本技术提出了一种可输出表情的智能机器人，所述机器人包括生成并输出表情输出指令的主机以及与所述主机连接的从机，所述从机包括：接收所述表情输出指令的主从通信单元，所述主从通信单元与所述主机连接；存储有包含机器人表情元素的表情库的存储芯片；基于所述表情输出指令提取所述机器人表情元素的从机控制芯片，所述从机控制芯片连接到所述主从通信单元以及所述存储芯片；所述机器人还包括显示所述机器人表情元素的显示装置，所述显示装置连接到所述从机控制芯片。在一实施例中，所述从机配置为令当前显示的所述机器人表情元素与所述机器人当前输出的其他多模态输出匹配。在一实施例中，所述从机还配置为采用通用串行接口与所述主机进行数据传输。在一实施例中，所述从机还配置为采用直接内存存取方式从所述表情库中提取所述机器人表情元素。在一实施例中，所述显示装置为液晶显示屏，所述从机还配置为采用直接内存存取方式将所述机器人表情元素传输到所述显示装置。相较于现有技术，本技术的系统架构简洁，实现难度和成本都很低。根据本技术的系统输出的表情更加复杂，表情表现效果更好，机器人的用户体验得到大大提高。本技术的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本技术的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本技术而被了解。本技术的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例共同用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是根据本技术一实施例机器人结构简图；图2是根据本技术一实施例硬件布局简图；图3是根据本技术一实施例的部分硬件结构接口布线图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式，借此本技术的实施人员可以充分理解本技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本技术。需要说明的是，只要不构成冲突，本技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本技术的保护范围之内。现有的小型机器人在问答过程中，仅能凭借语言方面与用户互动，而很难向用户传达丰富的表情输出指令。进一步的，现有的机器人动作表达一般通过电机实现。为了完成一套丰富的动作，通常需要复杂的机械结构设计与较多的执行器(电机)数目。然而，由于小型智能机器人在智能化程度、空间体积与续航时间上有较高的要求。因此小型机器人受到结构空间与成本的限制，很难容纳过多的电机。这就使得现有的小型智能机器人在动作表达上也无法达到真正展示表情输出指令的目的。为了向用户传达丰富的表情输出指令，本技术提出了一种智能机器人。在根据本技术的一实施例中，构造包含多个不同的机器人表情元素的表情库(具体的，表情元素包含静态图片、动态图片以及视频等多种不同的媒体形式中的一种或多种的组合)。在机器人进行交互的过程中，机器人的主机根据当前的交互环境、交互输入等数据判断是否需要进行表情输出。当需要表情输出时，主机生成需要输出的表情所对应的表情输出指令并将表情输出指令输出到从机。从机接收到表情输出指令后解析表情输出指令，然后根据解析结果从预先构造的表情库中提取与表情输出指令匹配的表情元素。最后，根据提取出的表情元素进行显示以完成表情输出。具体的，从机包含显示装置，从机根据提取出的表情元素生成显示指令，以显示指令控制显示装置进行相应的显示。以一具体应用场景为例，例如，构造包含微笑图片、哭泣图片的表情库。当与用户交互时机器人的主机判断当前需要向用户微笑时将包含微笑输出指令的表情输出指令发送到从机。从机解析表情输出指令从而获取微笑输出指令，然后基于微笑输出指令从表情库中提取出微笑图片。最后从机控制显示装置将微笑图片显示给用户从而完成表情输出。基于上述流程，本技术提出了一种可输出表情的智能机器人。在本技术一实施例中，如图1所示，机器人至少包含主机200以及从机210。机器人主机200配置为判断是否需要进行表情输出，当需要进行表情输出时，主机200根据当前需要展现的机器人表情生成相应的表情输出指令并输出给从机210。从机210配置为从机器人主机200处获取表情输出指令，当从机210接收到表情输出指令时解析表情输出指令并从表情库中提取与表情输出指令匹配的机器人表情元素，以及控制显示装置显示提取出的与所述表情输出指令匹配的机器人表情元素，表情库包含多个不同的机器人表情元素，机器人表情元素包括静态图片、动态图片和/或视频。进一步的，在本技术一实施例中，为了方便布线与安装，缩小系统体积，将表情库集成在从机上。如图2所示，从机主控板300上集成有主从通信单元301、从机控制芯片302以及存储芯片303。存储芯片303用于存储机器人表情元素以构成表情库。从机控制芯片302用于数据处理，主从通信单元301用于实现从机控制芯片302与机器人主机之间的通信。主从通信单元310接收来自机器人主机的表情输出指令321并将其转发给从机控制芯片302。具体的，在本技术一实施例中，从机主控板300基于STM32主控电路构造。从机控制芯片302基于STM32主控芯片(MCU)构造，存储芯片303基于闪存(Flash)W25Q80/16/32构造。对应STM32主控芯片，STM32主控电路中还构造有晶振与复位电路、电源管电路、通信接口、JLINK程序下载接口。上述结构中，STM32主控芯片是意法半导体公司(ST，世界几大半导体公司之一)推出的微控制器类产品，基于ARM公司推出的32位Cortex-M系列内核。闪存(Flash)W25Q80(8M-bit)，W25Q16(16M-bit)和W25Q32(32M-bit)是小空间低功耗的串行Flash存储器。进一步的，由于串行通信设备(USART)通信只需要2根线(发送数据线、接收数据线)，具有成本低传输速度快的特点。因此在本技术一实施例中，机器人从机与机器人主机之间的通信基于USART实现。也就是说，图3中的主从通信单元301为串行通信设备(USART)。在本技术一实施例中，表情库可以是预先写入到存储芯片中，然后再组装构造完成从机。但是为了提高系统的灵活性，在本技术一实施例中，采用了可随时扩充的表情库的设计。即，可以从从机外部向从机输入新的表情元素(开发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可输出表情的智能机器人，其特征在于，所述机器人包括生成并输出表情输出指令的主机以及与所述主机连接的从机，所述从机包括：接收所述表情输出指令的主从通信单元，所述主从通信单元与所述主机连接；存储有包含机器人表情元素的表情库的存储芯片；基于所述表情输出指令提取所述机器人表情元素的从机控制芯片，所述从机控制芯片连接到所述主从通信单元以及所述存储芯片；所述机器人还包括显示所述机器人表情元素的显示装置，所述显示装置连接到所述从机控制芯片。

【技术特征摘要】
1.一种可输出表情的智能机器人，其特征在于，所述机器人包括生成并输出表情输出指令的主机以及与所述主机连接的从机，所述从机包括：接收所述表情输出指令的主从通信单元，所述主从通信单元与所述主机连接；存储有包含机器人表情元素的表情库的存储芯片；基于所述表情输出指令提取所述机器人表情元素的从机控制芯片，所述从机控制芯片连接到所述主从通信单元以及所述存储芯片；所述机器人还包括显示所述机器人表情元素的显示装置，所述显示装置连接到所述从机控制芯片。2.根据权利要求1所述的智能机器人，...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾梓筠，刘祉正，
申请(专利权)人：北京光年无限科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11