一种服务机器人制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种服务机器人，该服务机器人包括多个麦克风，该多个麦克风设置成从不同方向接收输入语音信号。该服务机器人进一步包括模数转换电路、功放电路、扬声器以及主控芯片，其中功放电路向扬声器提供输出语音信号，模数转换电路分别将麦克风所接收的输入语音信号和功放电路所提供的输出语音信号进行模数转换，并传输至主控芯片，主控芯片利用模数转换后的输出语音信号对模数转换后的输入语音信号进行降噪处理。通过上述方式，使得服务机器人能够从不同方向接收语音信号，并进一步通过降噪处理有效提高服务机器人的收音效果。

【技术实现步骤摘要】
一种服务机器人
本专利技术实施例涉及机器人领域，特别是涉及一种服务机器人。
技术介绍
随着科技的进步，服务机器人已经广泛地应用于维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护、导引、教育、休闲娱乐等诸多领域。为了提高服务机器人的交互性，在服务机器人上普遍设置有麦克风，以接收用户的输入语音信号，并将输入语音信号识别成相应的控制指令，进而执行相应的动作。然而，目前的服务机器人仅在服务机器人的正前方设置麦克风，导致收音效果不好。进一步，接收的输入语音信号容易受到扬声器的干扰。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种服务机器人，以解决现有服务机器人收音效果不好的问题。为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用的一个技术方案是：提供一种服务机器人，该服务机器人包括多个麦克风，该多个麦克风设置成从不同方向接收输入语音信号。该服务机器人进一步包括模数转换电路、功放电路、扬声器以及主控芯片，其中功放电路向扬声器提供输出语音信号，模数转换电路分别将麦克风所接收的输入语音信号和功放电路所提供的输出语音信号进行模数转换，并传输至主控芯片，主控芯片利用模数转换后的输出语音信号对模数转换后的输入语音信号进行降噪处理。其中，该服务机器人进一步包括头部壳体，头部壳体设置有多组入音孔，其中每组入音孔对应设置一麦克风。其中，入音孔设置于头部壳体的顶部，且划分为五组，包括设置于头部壳体的顶部中心的中心入音孔以及以头部壳体的朝向为参考设置于中心入音孔前侧、后侧、左侧和右侧的前侧入音孔、后侧入音孔、左侧入音孔和右侧入音孔。其中，前侧入音孔、后侧入音孔、左侧入音孔和右侧入音孔位于以中心入音孔为中心且半径相同的同一圆周上。其中，扬声器包括设置在头部壳体左右两侧的左侧扬声器和右侧扬声器。其中，服务机器人进一步包括谐波消除电路，谐波消除电路连接于数转换电路与功放电路之间，且用于对功放电路所提供的输出语音信号中的谐波成分进行消除。其中，功放电路包括用于提供第一差分信号的第一差分数据线以及用于提供第二差分信号的第二差分数据线，其中谐波消除电路包括第一分压电阻、第二分压电阻和第三分压电阻，第一分压电阻的第一端连接第一差分数据线，第二分压电阻的第一端连接第二差分数据线，第三分压电阻的第一端和第二端分别连接第一分压电阻的第二端和第二分压电阻的第二端，第一分压电阻的第二端和第二分压电阻的第二端进一步分别连接模数转换电路。其中，谐波消除电路进一步包括第一滤波电容和第二滤波电容，其中第一滤波电容连接于第一分压电阻的第二端与模数转换电路之间，第二滤波电容连接于第二分压电阻的第二端与模数转换电路之间。其中，模数转换电路包括第一模数转换电路和第二模数转换电路，其中第一模数转换电路和第二模数转换电路分别用于将其连接的麦克风所接收的输入语音信号和/或功放电路所提供的输出语音信号进行模数转换成第一数字信号和第二数字信号，服务机器人进一步包括FPGA电路，FPGA电路连接于第一模数转换电路和第二模数转换电路与主控芯片之间，并用于将第一数字信号和第二数字信号合并成第三数字信号后输入至主控芯片。其中，服务机器人进一步包括第一电路板和第二电路板，其中主控芯片设置于第一电路板上，第一模数转换电路、第二模数转换电路和FPGA电路设置于第二电路板上，第一电路板上进一步设置有用于连接于主控芯片与FPGA电路之间的隔离电阻。本专利技术实施例的有益效果是：在本专利技术实施例所提供的服务机器人中，通过设置多个麦克风从不同方向来接收输入语音信号，由此可提高服务机器人的收音效果。进一步，利用功放电路提供的输出语音信号对采集的输入语音信号进行噪声消除，可减小扬声器对麦克风的干扰。附图说明图1是根据本专利技术第一实施例的服务机器人的电路示意图；图2是根据本专利技术第二实施例的服务机器人的结构示意图；图3是根据本专利技术第三实施例的服务机器人的电路示意图；图4是根据本专利技术第四实施例的服务机器人的电路示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。参照图1所示，图1根据本专利技术第一实施例的服务机器人的电路示意图。本实施例的服务机器人包括多个麦克风101、102、103、104、105、模数转换电路111、112、扬声器121、122、功放电路131、132、FPGA电路(现场可编程门电路)14以及主控芯片15。在本实施例中，麦克风101-105设置成从不同方向接收输入语音信号，由此可以有效提高收音效果。进一步参照图2所示，图2根据本专利技术第二实施例的服务机器人的结构示意图。服务机器人进一步包括头部壳体20，头部壳体20设置有多组入音孔21-25，其中入音孔21-25中的每组入音孔与麦克风101-105中的一个对应设置。具体来说，入音孔21-25设置于头部壳体20的顶部，且划分为五组，包括设置于头部壳体20的顶部中心的中心入音孔21以及以头部壳体20的朝向(箭头D1所示方向)为参考设置于中心入音孔21的前侧、后侧、左侧和右侧的前侧入音孔22、后侧入音孔23、左侧入音孔24和右侧入音孔25。麦克风101-105设置于头部壳体20的内部且分别与中心入音孔21、前侧入音孔22、后侧入音孔23、左侧入音孔24和右侧入音孔25对应设置，以使得经上述入音孔输入的语音信号被麦克风101-105所采集并转换成模拟信号。在本实施例中，前侧入音孔22、后侧入音孔23、左侧入音孔24和右侧入音孔25位于以中心入音孔21为中心且半径相同的同一圆周上.进一步，扬声器121、122设置在头部壳体20左右两侧。在其他实施例中，前侧入音孔22与后侧入音孔23之间的距离也可以设置成大于左侧入音孔24和右侧入音孔25之间的距离，由此进一步降低扬声器121、122对麦克风101-105的干扰。上述麦克风101-105的具体数量和设置方式仅是示意性的，在其他实施例中，麦克风的具体数量和设置方式也可以根据需要改变。进一步如图1所示，功放电路131、132向扬声器121、122提供输出语音信号，模数转换电路111、112分别将麦克风101-105所接收的输入语音信号和功放电路131、132所提供的输出语音信号进行模数转换，并传输至主控芯片15。具体来说，在本实施例中，模数转换电路111连接麦克风101-104，并将麦克风101-104所接收的输入语音信号进行模数转换成第一数字信号，模数转换电路111连接麦克风103和功放电路131、132进而将麦克风103所接收的输入语音信号和功放电路131、132所提供的输出语音信号进行模数转换成第二数字信号。FPGA电路14连接于模数转换电路111、112与主控芯片15之间，并用于将第一数字信号和第二数字信号合并成第三数字信号后输入至主控芯片15。其中，模数转换电路111、112所形成的第一数字信号和第二数字信号可以是I2S或其他类型的数字信号，FPGA电路14将所接收的第一数字信号和第二数字信号按照预订格式进行打包，并形成第三数字信号后发送给主控芯片15。主控芯片15按照预定的打包格式从第三数字信号中提取出相应的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种服务机器人，其特征在于，所述服务机器人包括多个麦克风，所述多个麦克风设置成从不同方向接收输入语音信号，所述服务机器人进一步包括模数转换电路、功放电路、扬声器以及主控芯片，其中所述功放电路向所述扬声器提供输出语音信号，所述模数转换电路分别将所述麦克风所接收的输入语音信号和所述功放电路所提供的输出语音信号进行模数转换，并传输至所述主控芯片，所述主控芯片利用模数转换后的输出语音信号对模数转换后的输入语音信号进行降噪处理。

【技术特征摘要】
1.一种服务机器人，其特征在于，所述服务机器人包括多个麦克风，所述多个麦克风设置成从不同方向接收输入语音信号，所述服务机器人进一步包括模数转换电路、功放电路、扬声器以及主控芯片，其中所述功放电路向所述扬声器提供输出语音信号，所述模数转换电路分别将所述麦克风所接收的输入语音信号和所述功放电路所提供的输出语音信号进行模数转换，并传输至所述主控芯片，所述主控芯片利用模数转换后的输出语音信号对模数转换后的输入语音信号进行降噪处理。2.根据权利要求1所述的服务机器人，其特征在于，所述服务机器人进一步包括头部壳体，所述头部壳体设置有多组入音孔，其中每组入音孔对应设置一所述麦克风。3.根据权利要求2所述的服务机器人，其特征在于，所述入音孔设置于所述头部壳体的顶部，且划分为五组，包括设置于所述头部壳体的顶部中心的中心入音孔以及以所述头部壳体的朝向为参考设置于所述中心入音孔前侧、后侧、左侧和右侧的前侧入音孔、后侧入音孔、左侧入音孔和右侧入音孔。4.根据权利要求3所述的服务机器人，其特征在于，所述前侧入音孔、所述后侧入音孔、所述左侧入音孔和所述右侧入音孔位于以所述中心入音孔为中心且半径相同的同一圆周上。5.根据权利要求3所述的服务机器人，其特征在于，所述扬声器包括设置在所述头部壳体左右两侧的左侧扬声器和右侧扬声器。6.根据权利要求1所述的服务机器人，其特征在于，所述服务机器人进一步包括谐波消除电路，所述谐波消除电路连接于所述数转换电路与所述功放电路之间，且用于对所述功放电路所提供的输出语音信号中的谐波成分进行消除。7.根据权利要求6所述的服务机器人，其特征在于，所述功放电路包括用于提供第一差分信号的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊友军，李利阳，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44