智能家居服务机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种智能家居服务机器人，高度为1.0‑1.4米，地面移动型，机身安装有集Wi‑Fi路由器、ZigBee网关模组于一体智能家居网关控制中心，机身安装有红外、315/433MHz射频遥控器。智能家居网关控制中心可连接各类环境传感器、安防监测设备、健康检测设备、运动监测设备和各类智能系统与产品的执行器、控制器。智能家居网关控制中心采用Android操作系统，安装有智能家居产品连接与配置管理系统、智能家居触摸屏交互控制软件、智能家居语音交互控制软件、智能家居云端连接与分析软件，并连接远程的智能手机端APP、PC端应用软件。这种智能家居服务机器人支持语音交互、触摸屏触摸交互、远程遥控交互控制等三种控制方式。

【技术实现步骤摘要】
智能家居服务机器人
本专利技术涉及一种智能家居服务机器人，是一款高度为1.0-1.4米的地面移动型服务机器人，机身安装有集Wi-Fi路由器、ZigBee网关模组于一体的低功耗、高度集成的2.4GHz收发器智能家居网关控制中心，智能家居网关控制中心集成安装到嵌入式主板中，嵌入式主板可选用基于X86的嵌入式主板或者基于RISC的ARM嵌入式主板，另外安装有红外、315/433MHz射频遥控器。智能家居网关控制中心可连接各类环境传感器、安防监测设备、健康检测设备、运动监测设备，智能家居网关控制中心还连接各类智能系统与产品的执行器、控制器。智能家居网关控制中心采用Android操作系统，安装有智能家居产品连接与配置管理系统、智能家居触摸屏交互控制软件、智能家居语音交互控制软件、智能家居云端连接与分析软件，并有通过网络与智能家居网关控制中心连接的智能手机端APP、PC端应用软件。这种智能家居服务机器人支持语音交互、机器人本体触摸屏触摸交互、远程遥控交互控制等三种控制方式。
技术介绍
智能家居（英文：smarthome,homeautomation）是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居主要的通讯协议包括TCP/IP、KNX、X-10电力载波等有线方式连接，以及Wi-Fi、ZigBee、Z-Wave、红外、315/433MHz射频、蓝牙等无线方式连接；服务机器人的应用范围很广，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。国际机器人联合会经过几年的搜集整理，给了服务机器人一个初步的定义：服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它能完成有益于人类健康的服务工作，但不包括从事生产的设备。这里，我们把其它一些贴近人们生活的机器人也列入其中。让服务机器人来连接和控制智能家居，目前广泛采用的解决方案是：服务机器人通过Wi-Fi与某一个智能家居系统的网关进行通讯连接，将来自服务机器人端的智能家居控制指令发送给智能家居系统网关，达到控制目的。这个方案比较适合智能家居系统完整、提供给第三方尤其是机器人企业的协议开发包或SDK成熟的情况下使用，而实际上由于智能家居系统与产品数量众多，成熟性稳定性千差万别，再加上服务机器人尚处在一个发展初期，因此，让服务机器人以软件形式与单一品牌的智能家居系统网关通讯和进行控制，也受到很大的制约，尤其不能实现跨系统的智能家居产品连接与控制。
技术实现思路
本专利技术拟通过在服务机器人本体上安装集WiFi路由器、ZigBee网关模组于一体的低功耗，高度集成的2.4GHz收发器智能家居网关控制中心，以及同时安装红外、315/433MHz射频遥控器，将服务机器人变为完整的智能家居系统网关，能够与符合智能家居标准协议的产品连接并组成智能家居系统。由于这一智能家居系统并非以单一的智能家居品牌产品为核心，而是采用灵活集成的方式，因此，有良好的系统兼容性和更广泛的适应性。智能家居服务机器人，首先是一款以家庭等室内环境场所应用为主的服务机器人，对其硬件描述为：这种机器人高度1.0-1.4米、具有可上下摆动的上肢（每只手1-2个自由度）、下肢为轮式的底盘，由双轮+1个万向轮构成，整个底盘由下位机控制板进行控制，并带有可充电锂电池能够让服务机器人在充满电的情况下能够持续服务10个小时以上，有麦克风阵列并连接语音识别系统，有音箱进行语音合成内容的输出及播放音乐和特定的声音信息，胸前有10寸触摸显示屏用于图文视频交互信息的显示及触屏交互，机器人外壳四周带有红外/超声波避障传感器，采用激光导航并可配合自主地图绘制进行定向定点移动，服务机器人通过Wi-Fi与互联网路由器连接。这种机器人安装有下位机移动控制平台、上位机操作系统平台且上位机与下位机通讯以实现移动、导航、避障、充电等功能。摄像头通常安装在头顶位置，可安装720度全景摄像头或正常视角高清摄像头，另一个可选择安装的位置为胸前，只适合安装正常视角摄像头。这种机器人安装有相应的应用软件，为家庭、酒店、会所等特定场所人群提供内容服务。这种机器人一个最重要的特征是具有智能家居服务功能，其可视为一款可以在地面移动的智能家居系统网关设备：其核心是一款集WiFi路由器、ZigBee网关模组于一体的低功耗，高度集成的2.4GHz收发器智能家居网关控制中心，所有的设备集成安装到嵌入式主板中，嵌入式主板可选用基于X86的嵌入式主板或者基于RISC的ARM嵌入式主板。智能家居网关控制中心可连接各类环境传感器、安防监测设备、健康检测设备、运动监测设备、智能系统与产品的执行器、控制器。环境传感器包括温度传感器、湿度传感器、PM2.5传感器、压力传感器、光照度传感器、地面水浸传感器、风速传感器、气压传感器、土壤湿度传感器、土壤PH值传感器等。这些传感器通过传感器网关以Wi-Fi/ZigBee通讯协议连接方式传送给智能家居网关控制中心，在简化连接模式下，传感器也可直接将获得的信号通过智能家居网关设备上的传感器信号接入位传送给智能家居网关控制中心。安防监测设备包括安防报警主机、红外探测器、门磁、窗磁、振动传感器、生物识别设备、烟雾探测报警器、有害气体探测报警器、燃气泄露报警器、紧急按钮，可以包含用于出入口及窗台等位置视频监控的摄像头。安防监测设备连接通过Wi-Fi/ZigBee协议到智能家居网关设备上，并设置布防、撤防模式，配合智能家居场景模式中的离家场景、回家场景使用。健康检测设备主要是指便携的健康医疗监测设备，包括血压计、血糖仪、血脂计、心电监测设备、带有健康监测功能的智能手环、带有健康监测功能的智能手表、体重秤、体脂秤、胎心监测仪、生命体征（心跳、呼吸）无线监测设备等。健康检测设备将监测与采集到的数据通过Wi-Fi/ZigBee协议连接方式传送给智能家居网关控制中心，或通过蓝牙连接到智能手机后，经智能手机以Wi-Fi连接方式传送给智能家居网关控制中心。运动监测设备是指具有运动监测功能的智能手环和智能手表，以及智能跑步机、智能单车、带运动监测功能的健身器械、智能按摩椅等。运动监测设备将监测与采集到的数据通过Wi-Fi/ZigBee协议连接方式传送给智能家居网关控制中心，或通过蓝牙连接到智能手机后，经智能手机以Wi-Fi连接方式传送给智能家居网关控制中心。智能家居系统网关设备上连接安装红外、315/433MHz射频遥控器，红外、315/433MHz射频遥控器的外壳采用透红外线的塑料外壳，安装位置在机器人的顶部或颈部。红外、315/433MHz射频遥控器可接管控制空调，热水器（带红外）、电视机、电动窗帘、台灯、空气净化器等设备。智能家居网关控制中心还通过Wi-Fi/ZigBee协议连接各类智能系统与产品的执行器、控制器。这些执行器和控制器包括各类开关模块，如智能插座、电器开关模块、灯光开关模块；各类带变量控制的模块，如调光模块、温控器、背景音乐调音模块、窗帘电机控制模块；另外还配置有进行复杂功能如定时、条件启动和场景联动控制功能的逻辑模块；智能家居网关控制中心支持与第三方智能家居系统的网关逻辑本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术涉及一种智能家居服务机器人，是一款高度为1.0‑1.4米的地面移动型服务机器人，机身安装有集Wi‑Fi路由器、ZigBee网关模组于一体的低功耗、高度集成的2.4GHz收发器智能家居网关控制中心，智能家居网关控制中心集成安装到嵌入式主板中，嵌入式主板可选用基于X86的嵌入式主板或者基于RISC的ARM嵌入式主板，另外安装有红外、315/433MHz射频遥控器；智能家居网关控制中心可连接各类环境传感器、安防监测设备、健康检测设备、运动监测设备，智能家居网关控制中心还连接各类智能系统与产品的执行器、控制器；智能家居网关控制中心采用Android操作系统，安装有智能家居产品连接与配置管理系统、智能家居触摸屏交互控制软件、智能家居语音交互控制软件、智能家居云端连接与分析软件，并有通过网络与智能家居网关控制中心连接的智能手机端APP、PC端应用软件；这种智能家居服务机器人支持语音交互、机器人本体触摸屏触摸交互、远程遥控交互控制等三种控制方式。

【技术特征摘要】
1.本发明涉及一种智能家居服务机器人，是一款高度为1.0-1.4米的地面移动型服务机器人，机身安装有集Wi-Fi路由器、ZigBee网关模组于一体的低功耗、高度集成的2.4GHz收发器智能家居网关控制中心，智能家居网关控制中心集成安装到嵌入式主板中，嵌入式主板可选用基于X86的嵌入式主板或者基于RISC的ARM嵌入式主板，另外安装有红外、315/433MHz射频遥控器；智能家居网关控制中心可连接各类环境传感器、安防监测设备、健康检测设备、运动监测设备，智能家居网关控制中心还连接各类智能系统与产品的执行器、控制器；智能家居网关控制中心采用Android操作系统，安装有智能家居产品连接与配置管理系统、智能家居触摸屏交互控制软件、智能家居语音交互控制软件、智能家居云端连接与分析软件，并有通过网络与智能家居网关控制中心连接的智能手机端APP、PC端应用软件；这种智能家居服务机器人支持语音交互、机器人本体触摸屏触摸交互、远程遥控交互控制等三种控制方式。2.根据权利要求1所述的智能家居服务机器人，其特征是：是一款高度为1.0-1.4米的地面移动型服务机器人。3.根据权利要求1所述的智能家居服务机器人，其特征是：机身安装有集Wi-Fi路由器、ZigBee网关模组于一体的低功耗、高度集成的2.4GHz收发器智能家居网关控制中心，该智能家居网关控制中心可直接与Wi-Fi、ZigBee通讯协议的智能家居产品进行连接。4.根据权利要求1所述的智能家居服务机器人，其特征是：智能家居网关控制中心集成安装在嵌入式主板中，嵌入式主板可选用基于X86的嵌入式主板或者基于RISC的ARM嵌入式主板。5.根据权利要求1所述的智能家居服务机器人，其特征是：智能家居网关控制中心可连接各类环境传感器、安防监测设备、健康检测设备、运动监测设备、智能系统与产品的执行器、控制器。6.根据权利要求1所述的智能家居服务机器人，其特征是：环境传感器包括温度传感器、湿度传感器、PM2.5传感器、压力传感器、光照度传感器、地面水浸传感器、风速传感器、气压传感器、土壤湿度传感器、土壤PH值传感器等；这些传感器通过传感器网关以Wi-Fi/ZigBee通讯协议连接方式传送给智能家居网关控制中心，在简化连接模式下，传感器也可直接将获得的信号通过智能家居网关设备上的传感器信号接入位传送给智能家居网关控制中心。7.根据权利要求1所述的智能家居服务机器人，其特征是：安防监测设备包括安防报警主机、红外探测器、门磁、窗磁、振动传感器、生物识别设备、烟雾探测报警器、有害气体探测报警器、燃气泄露报警器、紧急按钮，可以包含用于出入口及窗台等位置视频监控的摄像头；安防监测设备连接通过Wi-Fi/ZigBee协议到智能家居网关设备上，并设置布防、撤防模式，...

【专利技术属性】
技术研发人员：向忠宏，
申请(专利权)人：广州零号软件科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44