监护设备及监护轮椅制造技术

本申请公开了一种监护设备及监护轮椅，监护设备设置在监护轮椅上，监护设备包括：主控芯片、动作识别单元、传感单元、语音播放单元和通信单元，通过动作识别单元进行动作图像追踪和采集，通过传感单元采集生理信号，通过主控芯片对采集到的动作图像和生理信号进行识别，获得情绪信号后，利用语音播放单元生成语音信号，以及利用通信单元将情绪信号发送至智能终端。与现有技术相比，本发明专利技术采用了实时图像追踪，并利用多元信息实现多维度情绪识别后，根据识别到的情绪做出对应措施，克服了表征情绪变化的信息单一且监护效果不理想的问题，进而提高情绪识别的准确率以及监护效果。

【技术实现步骤摘要】
监护设备及监护轮椅
本申请涉及智能终端
，尤其涉及一种监护设备及监护轮椅。
技术介绍
随着社会的发展和人类文明程度的提高，行动不便的人群通常利用电动轮椅车来改善他们的生活质量和生活自由度。然而由于身体上的原因，行动不便的人群在生活中不免容易产生各种情绪，因此为更好的照顾这类人群，对其进行适当的监护是必要的。为解决上述问题，现有技术中，通过电动轮椅上安装的情绪监控设备，实时采集这类人群的脑部信号进行情绪识别，从而达到监护目的。但在采用现有技术进行监护时发现，由于采集到用于识别表征情绪变化的信息较为单一，因此测量结果并不准确，且在识别到极端情绪时，无法及时通知监护人员，导致监护效果并不是十分理想。
技术实现思路
本申请实施例所要解决的技术问题在于，如何提高情绪识别的准确率以及监护效果。为解决上述问题，本申请实施例提供监护设备，适用于配置在轮椅上，包括：主控芯片、动作识别单元、传感单元、语音播放单元和通信单元；所述主控芯片与所述动作识别单元、所述传感单元、所述语音播放单元和所述通信单元连接；所述动作识别单元用于进行动作图像追踪，并将追踪到的所述动作图像发送到所述主控芯片；所述传感单元用于采集人体的生理信号并将所述生理信号发送到所述主控芯片；所述主控芯片用于根据所述动作图像和所述生理信号进行情绪信号识别，并将识别到的所述情绪信号发送到所述语音播放单元和所述通信单元；所述语音播放单元用于根据所述情绪信号生成对应的语音信号；所述通信单元用于将所述情绪信号发送至与所述主控芯片绑定的智能终端。进一步的，所述主控芯片具体用于：接收所述动作图像及所述生理信号，并根据所述动作图像及所述生理信号，提取多个特征数据；对每个所述特征数据赋予相同的初始权重后，通过特征权重算法，获取与所述多个特征数据一一对应的多个特征权重，并将所述特征权重处于预设权重范围的每个所述特征数据进行组合，生成特征集；将所述特征集输入训练好的决策树分类模型后，根据所述决策树分类模型的规则树对所述特征集进行所述情绪信号识别，并输出对应的所述情绪信号。进一步的，所述动作识别单元包括：图像采集装置、树莓派和两轴自由度云台；所述图像采集装置与所述主控芯片和所述两轴自由度云台连接，所述两轴自由度云台与所述树莓派连接，所述树莓派与所述主控芯片连接；所述图像采集装置用于将获取的所述动作图像发送到所述主控芯片，以使所述主控芯片根据所述动作图像中的目标位置信息，生成控制信号；所述树莓派用于根据所述控制信号，控制所述两轴自由度云台调整所述图像采集装置的位置信息，直至所述图像采集装置采集的所述动作图像的中心点的位置信息与所述目标位置信息匹配。进一步的，所述图像采集装置包括第一摄像头，所述树莓派包括第一树莓派，所述两轴自由度云台包括第一两轴自由度云台；所述第一摄像头与所述主控芯片和所述第一两轴自由度云台连接，所述第一两轴自由度云台与所述第一树莓派连接，所述第一树莓派与所述主控芯片连接；所述第一摄像头用于采集人脸动作图像并发送到所述主控芯片，以使所述主控芯片根据所述人脸动作图像中的人脸位置信息，生成第一控制信号；所述第一树莓派用于根据所述第一控制信号，控制所述第一两轴自由度云台调整所述第一摄像头的位置信息，直至所述第一摄像头采集的所述人脸动作图像的中心点的位置信息与所述人脸位置信息匹配。进一步的，所述图像采集装置还包括第二摄像头，所述树莓派还包括第二树莓派，所述两轴自由度云台还包括第二两轴自由度云台；所述第二摄像头与所述主控芯片和所述第二两轴自由度云台连接，所述第二两轴自由度云台与所述第二树莓派连接，所述第二树莓派与所述主控芯片连接；所述第二摄像头用于采集手部动作图像并发送到所述主控芯片，以使所述主控芯片根据所述手部动作图像中的手掌位置信息，生成第二控制信号；所述第二树莓派用于根据所述第二控制信号，控制所述第二两轴自由度云台调整所述第二摄像头的位置信息，直至所述第二摄像头采集的所述手部动作图像的中心点的位置信息与所述手掌位置信息匹配。进一步的，还包括：环境检测单元；所述环境检测单元与所述主控芯片连接，用于实时进行环境检测，生成环境信号，并将所述环境信号发送至所述主控芯片，以使所述主控芯片通过所述通信单元，将所述环境信号发送至所述智能终端；其中，所述环境检测至少包括温度检测。进一步的，还包括：电流检测单元和定位单元；所述电流检测单元与所述主控芯片连接，所述定位单元与所述主控芯片以及所述通信单元连接；所述电流检测单元用于检测是否接受到预设的电流信息，并在接收到所述电流信息后，将所述电流信息发送至所述主控芯片，以使所述主控芯片根据所述电流信息生成预警信号；所述定位单元用于在接收到所述预警信号后，生成设备的当前定位数据，并通过所述通信单元将所述当前定位数据发送至所述智能终端。进一步的，所述主控芯片还用于，检测所述当前定位数据是否与预设的初始定位数据相同，并在检测到所述当前定位数据与所述初始定位数据相同时，停止发送所述预警信号。进一步的，还包括：与所述主控芯片连接的距离检测单元和警报单元；所述距离检测单元用于检测与障碍物之间的距离信息并向所述主控芯片发送所述距离信息，以使所述主控芯片在检测到距离信息小于预设距离时，触发所述警报单元发出报警信号。进一步的，还提供一种监护轮椅，包括轮椅以及如上述实施例所述的监护设备，所述监护设备设置于所述轮椅上。实施本申请实施例，具有如下有益效果：本申请实施例提供的监护设备及监护轮椅，包括：包括主控芯片、动作识别单元、传感单元、语音播放单元和通信单元，通过动作识别单元进行动作图像追踪和采集，通过传感单元采集生理信号，通过主控芯片对采集到的动作图像和生理信号进行识别，获得情绪信号后，利用语音播放单元生成语音信号，以及利用通信单元将情绪信号发送至智能终端。与现有技术相比，本专利技术采用了实时图像追踪，并利用多元信息实现多维度情绪识别后，根据识别到的情绪做出对应措施，克服了表征情绪变化的信息单一且监护效果不理想的问题，进而提高情绪识别的准确率以及监护效果。附图说明图1是本申请的一个实施例提供的监护设备的结构示意图；图2是本申请的一个实施例提供的动作识别单元的结构示意图；图3是本申请的又一个实施例提供的监护设备的结构示意图；图4是本申请的再一个实施例提供的监护设备的结构示意图；图5是本申请的另一个实施例提供的监护设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。参见图1，是本申请的一个实施例提供的监护设备的结构示意图，适用于配置在轮椅上。如图1所示，包括：主控芯片101、动作识别单元102、传感单元103、语音播放单元104和通信单元105。主控芯片101与动作识别单元102、传感单元103、语音播放单元104和通信单元105连接。动作识别单元102用于进行动作图像追踪，并将追踪到的动作图像发送到主控芯片101。传感单元103用于采集人体的生理信号并将生理信号发送到主控芯片101。主控芯片101用于根据动作图像和生理信号进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监护设备，适用于配置在轮椅上，其特征在于，包括：主控芯片、动作识别单元、传感单元、语音播放单元和通信单元；所述主控芯片与所述动作识别单元、所述传感单元、所述语音播放单元和所述通信单元连接；所述动作识别单元用于进行动作图像追踪，并将追踪到的所述动作图像发送到所述主控芯片；所述传感单元用于采集人体的生理信号并将所述生理信号发送到所述主控芯片；所述主控芯片用于根据所述动作图像和所述生理信号进行情绪信号识别，并将识别到的所述情绪信号发送到所述语音播放单元和所述通信单元；所述语音播放单元用于根据所述情绪信号生成对应的语音信号；所述通信单元用于将所述情绪信号发送至与所述主控芯片绑定的智能终端。

【技术特征摘要】
1.一种监护设备，适用于配置在轮椅上，其特征在于，包括：主控芯片、动作识别单元、传感单元、语音播放单元和通信单元；所述主控芯片与所述动作识别单元、所述传感单元、所述语音播放单元和所述通信单元连接；所述动作识别单元用于进行动作图像追踪，并将追踪到的所述动作图像发送到所述主控芯片；所述传感单元用于采集人体的生理信号并将所述生理信号发送到所述主控芯片；所述主控芯片用于根据所述动作图像和所述生理信号进行情绪信号识别，并将识别到的所述情绪信号发送到所述语音播放单元和所述通信单元；所述语音播放单元用于根据所述情绪信号生成对应的语音信号；所述通信单元用于将所述情绪信号发送至与所述主控芯片绑定的智能终端。2.根据权利要求1所述的监护设备，其特征在于，所述主控芯片具体用于：接收所述动作图像及所述生理信号，并根据所述动作图像及所述生理信号，提取多个特征数据；对每个所述特征数据赋予相同的初始权重后，通过特征权重算法，获取与所述多个特征数据一一对应的多个特征权重，并将所述特征权重处于预设权重范围的每个所述特征数据进行组合，生成特征集；将所述特征集输入训练好的决策树分类模型后，根据所述决策树分类模型的规则树对所述特征集进行所述情绪信号识别，并输出对应的所述情绪信号。3.根据权利要求1所述的监护设备，其特征在于，所述动作识别单元包括：图像采集装置、树莓派和两轴自由度云台；所述图像采集装置与所述主控芯片和所述两轴自由度云台连接，所述两轴自由度云台与所述树莓派连接，所述树莓派与所述主控芯片连接；所述图像采集装置用于将获取的所述动作图像发送到所述主控芯片，以使所述主控芯片根据所述动作图像中的目标位置信息，生成控制信号；所述树莓派用于根据所述控制信号，控制所述两轴自由度云台调整所述图像采集装置的位置信息，直至所述图像采集装置采集的所述动作图像的中心点的位置信息与所述目标位置信息匹配。4.根据权利要求3所述的监护设备，其特征在于，所述图像采集装置包括第一摄像头，所述树莓派包括第一树莓派，所述两轴自由度云台包括第一两轴自由度云台；所述第一摄像头与所述主控芯片和所述第一两轴自由度云台连接，所述第一两轴自由度云台与所述第一树莓派连接，所述第一树莓派与所述主控芯片连接；所述第一摄像头用于采集人脸动作图像并发送到所述主控芯片，以使所述主控芯片根据所述人脸动作图像中的人脸位置信息，生成第一控制信号；所述第一树莓派用于根据所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹惠茹，钟嗣东，黄凯帆，陈荣杰，陈玮，
申请(专利权)人：中山大学南方学院，
类型：发明
国别省市：广东,44