机器人的头部和智能机器人制造技术

本发明专利技术公开一种机器人的头部和智能机器人，机器人的头部包括头部支架以及分别设置在头部支架上的语音接收模块、驱动模块和主控芯片；语音接收模块，用于接收不同方向的语音并定位声源。驱动模块，包括与头部支架连接的第一连接组件和第一驱动单元，用于驱动机器人的头部进行抬头和点头动作；还包括第二连接组件和第二驱动单元，用于驱动机器人进行摇头动作；主控芯片用于控制机器人的头部朝声源处转动并完成相应的反馈动作。本发明专利技术技术方案通过设置语音接收模块、驱动模块和主控芯片，解决了机器人只能根据接收到用户的语音指令，做出对应的回答，而不能精确地通过确认用户的方位做出相应的头部动作作为反馈的问题。

Robot head and intelligent robot

The present invention discloses a robot head and intelligent robot, the robot's head includes a head bracket and voice are respectively arranged on the head support receiving module, driver module and main control chip; the voice receiving module, voice and sound source localization for receiving different directions. The drive module includes a first connection with the head bracket assembly and a first driving unit for driving the robot head up and head movements; also includes a second connecting component and a second drive unit for driving the robot head movement; the main control chip is used in the control of the robot head toward the sound source to rotate and complete the corresponding action feedback the. The technical scheme of the invention by setting the voice receiving module, driver module and main control chip, can only solve the robot according to the received user voice commands, make the corresponding answer, but cannot be accurately confirmed by the user's position corresponding to the head movements as the feedback problem.

【技术实现步骤摘要】
机器人的头部和智能机器人
本专利技术涉及智能机器人领域，具体涉及一种机器人的头部和智能机器人。
技术介绍
随着技术的进步，大量的智能机器人被设计和制造出来并运用于社会的生产和生活中，以提高社会生产力和提升人们的生活品质。生产类机器人多用于工厂的生产制造和物料运输等，如常见的智能机械臂、AGV机器人等。家庭服务类的机器人主要用于清洁卫生和人机互动等，如常见的扫地机器人、早教机器人、管家机器人等。现有技术中，家庭服务类机器人一般可与用户进简单语音互动，但是交互过程中机器人只能根据接收到用户的语音指令，做出对应的回答，而不能精确地通过确认用户的方位做出相应的头部动作作为反馈。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种机器人的头部，旨在解决现有技术中，机器人只能根据接收到用户的语音指令，做出对应的回答，而不能精确地通过确认用户的方位做出相应的头部动作作为反馈的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种机器人的头部，包括头部支架以及分别设置在所述头部支架上的语音接收模块、驱动模块和主控芯片；其中，所述语音接收模块，设置在所述头部支架的顶端，包括多个麦克风，分别用于接收不同方向的语音并定位声源；所述驱动模块，包括与所述头部支架连接的第一连接组件和第一驱动单元，用于驱动机器人的头部进行抬头和点头动作；还包括与所述第一连接组件连接的第二连接组件和第二驱动单元，用于驱动机器人进行摇头动作；所述主控芯片分别与所述语音收接收模块、驱动模块连接，用于控制机器人的头部朝声源处转动并完成相应的反馈动作。优选地，所述语音接收模块还包括用于接收语音指令并对所述语音指令进行降噪和解析的指令接收单元。优选地，所述机器人的头部还包括设置在所述机器人的头部下方的扬声模块，所述扬声模块与所述主控芯片连接，用于播放音频信息。优选地，所述摄像模块，设置在所述头部支架的正面，包括用于测量视觉范围内的景物深度信息和轮廓信息的深度摄像单元、用于获取普通影像的主摄像单元。优选地，所述深度摄像单元包括相互连接的激光发射器、激光接收器和测算芯片；所述激光发射器用于向测量范围内发射激光，所述激光接收器元用于接收反射的激光，所述测算芯片用于测算所述景物深度信息和轮廓信息。优选地，所述机器人的头部还包括设置在所述机器人的头部内部的散热模块，所述散热模块包括设置在所述深度摄像模块摄像头背面的散热板、设置在所述散热板一侧的散热风扇。优选地，所述机器人的头部还包括与所述主控芯片连接的通信模块，用于与外部设备和互联网连接。优选地，所述机器人的头部还包括设置在所述头部支架上的显示模块，所述显示模块与所述主控芯片连接，用于显示图文和影像信息。优选地，所述机器人的头部还包括设置在所述机器人的头部内部的扬声模块，所述扬声模块与所述主控芯片连接，用于播放音频信息。优选地，所述摄像模块还包括与所述主摄像单元和深度摄像单元连接的体感识别单元，用于识别用户的体态和手势信息。本专利技术还提出一种智能机器人，其特征在于，包括上述的机器人的头部，所述机器人的头部包括头部支架以及分别设置在所述头部支架上的语音接收模块、驱动模块和主控芯片；其中，所述语音接收模块，设置在所述头部支架的顶端，包括多个麦克风，分别用于接收不同方向的语音并定位声源；所述驱动模块，包括与所述头部支架连接的第一连接组件和第一驱动单元，用于驱动机器人的头部进行抬头和点头动作；还包括与所述第一连接组件连接的第二连接组件和第二驱动单元，用于驱动机器人进行摇头动作；所述主控芯片分别与所述语音收接收模块、驱动模块连接，用于控制机器人的头部朝声源处转动并完成相应的反馈动作。本专利技术技术方案通过采用语音接收模块收集用户的语音，并确认用户的方位，再由主控芯片根据语音接收模块定位的用户方位控制驱动模块驱动头部做出相应的头部动作，解决了机器人只能根据接收到用户的语音指令，做出对应的回答，而不能精确地通过确认用户的方位做出相应的头部动作作为反馈的问题。附图说明图1为本专利技术机器人的头部一实施例的结构示意图；图2为本专利技术机器人的头部另一实施例的结构示意图；图3为本专利技术机器人的头部又一实施例的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10头部支架11基板12立板20主控芯片30语音接收模块31指令接收单元40驱动模块41第一驱动单元42第一连接组件43第二驱动单元44第二连接组件45连接壳46连接座50摄像模块51深度摄像单元52主摄像单元53激光发射器54激光接收器55测算芯片56体感识别单元60散热模块70通信模块80显示模块90扬声模块具体实施方式下面将详细描述本专利技术的实施例，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，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。为解决上述技术问题，本专利技术提出一种机器人的头部，参照图1和图2，该机器人的头部包括头部支架10以及分别设置在头部支架10上的语音接收模块30、驱动模块40和主控芯片20；其中，语音接收模块30，设置在头部支架10的顶端，包括多个麦克风，分别用于接收不同方向的语音并定位声源。驱动模块40，包括与头部支架10连接的第一连接组件42和第一驱动单元41，用于驱动机器人的头部进行抬头和点头动作；还包括与第一连接组件42连接的第二连接组件44和第二驱动单元43，用于驱动机器人进行摇头动作。主控芯片20分别与语音收接收模块、驱动模块40连接，用于控制机器人的头部朝声源处转动并完成相应的反馈动作。在本专利技术一实施例中，头部支架10包括基板11和设置在基板11一侧的立板12，基板11上设置有格状的加强筋。该机器人的头部还包括设置在基板11上的主控芯片20，主控芯片20分别与设在头部支架10上的语音接收模块30和驱动模块40连接。语音接收模块30包括多个设置在同一水平面且轴向阵列分布的麦克风，语音接收模块30可根据不同方位的麦克风收到的语音的时间差计算出用户的位置即声源位置。驱动模块40包括与头部支架10连接的第一连接组件42和第一驱动单元41，第一驱动单元41包括设置基板11中间主轴向下的第一电机以及与第一电机的主轴连接的齿轮组。齿轮组包括与第一电机的主轴垂直的输出轴。输出轴的两端分别与凹形的第一连接组件42的两突出端连接。第一电机转动时，可驱动机器人的头部以输出轴为旋转轴进行转动，此时机器人的头部进行抬头或点头动作。机器人的头部还包括与第一连接组件42连接的第二连接组件44。第二连接组件44包括与第一连接组件42的底部连接的连接壳45，以及与连接可的环形底部套接的环形的连接座46。连接壳45的环形底部的外缘设置有与连接座46连接的螺钉。第二驱动单元43为第二电机，其转轴与连接座46连接，连接座46的中心轴与转轴同轴设置。当第二电机转动时，可驱动机器人的头部以转轴为中心进行转动，以驱动机器人的头部做出摇头动作。本专利技术实施例中，当语音接收模块30接收到外部语音信号或者指令时，先判别发出语音信号或指令的用户的位置，然后头部转动到与用户对面，再执行抬头及低头动作，扫描用户的脸部或者其他生物特征，以对用户进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人的头部，其特征在于，包括头部支架以及分别设置在所述头部支架上的语音接收模块、驱动模块和主控芯片；其中，所述语音接收模块，设置在所述头部支架的顶端，包括多个麦克风，分别用于接收不同方向的语音并定位声源；所述驱动模块，包括与所述头部支架连接的第一连接组件和第一驱动单元，用于驱动机器人的头部进行抬头和点头动作；还包括与所述第一连接组件连接的第二连接组件和第二驱动单元，用于驱动机器人进行摇头动作；所述主控芯片分别与所述语音收接收模块、驱动模块连接，用于控制机器人的头部朝声源处转动并完成相应的反馈动作。

【技术特征摘要】
1.一种机器人的头部，其特征在于，包括头部支架以及分别设置在所述头部支架上的语音接收模块、驱动模块和主控芯片；其中，所述语音接收模块，设置在所述头部支架的顶端，包括多个麦克风，分别用于接收不同方向的语音并定位声源；所述驱动模块，包括与所述头部支架连接的第一连接组件和第一驱动单元，用于驱动机器人的头部进行抬头和点头动作；还包括与所述第一连接组件连接的第二连接组件和第二驱动单元，用于驱动机器人进行摇头动作；所述主控芯片分别与所述语音收接收模块、驱动模块连接，用于控制机器人的头部朝声源处转动并完成相应的反馈动作。2.如权利要求1所述的机器人的头部，其特征在于，所述语音接收模块还包括用于接收语音指令并对所述语音指令进行降噪和解析的指令接收单元。3.如权利要求2所述的机器人的头部，其特征在于，还包括设置在所述机器人的头部下方的扬声模块，所述扬声模块与所述主控芯片连接，用于播放音频信息。4.如权利要求3所述的机器人的头部，其特征在于，还包括与所述主控芯片连接且设置在所述头部支架的正面的摄像模块，包括用于测量视觉范围内的景物深度信息和轮廓信息的深度...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘颀，黄靖新，邵杰豪，
申请(专利权)人：子歌教育机器人深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44