一种基于语音控制的工业机器人系统技术方案

本发明专利技术属于智能控制技术领域，公开了一种基于语音控制的工业机器人系统，包括实现对音频信息进行采集的声音采集模块；与声音采集模块电连接，用于实现数据分析处理的中央处理器；与中央处理器电连接，用于实现对机器人头部、躯干、四肢进行控制的控制模块；与中央处理器电连接，通过控制器给驱动模块发出控制信号，进而决定机器人的运动方式和运动速度的动力模块；与中央处理器电连接，通过4G网络进行通信，根据智能电网的发展程度而加入动线载波通信的通讯模块。有利于通过语音数据对机器人进行远程控制，机器人与虚拟现实技术相结合，电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

An industrial robot system based on voice control

【技术实现步骤摘要】
一种基于语音控制的工业机器人系统
本专利技术属于智能控制
，尤其涉及一种基于语音控制的工业机器人系统。
技术介绍
近几年，随着科学技术的飞速发展带动人工智能化技术的更新进步。机器人的应用领域和范围也越来越广泛，在生产、建筑、旅游等各个行业都能够看到人工智能机器人的身影。将语音识别技术应用在智能语音机器人中，就会形成语音识别机器人，一般语音识别机器人的设计开发主要着眼于“能听会说”，力图利用语音识别和语音合成等技术，将模拟的听说能力赋予机器人并生动地展示给听众，对系统的稳定性和抗噪性能有较高的要求。传统语音识别机器人的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。综上所述，现有技术存在的问题是：传统语音识别机器人的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于语音控制的工业机器人系统。本专利技术是这样实现的，基于语音控制的工业机器人系统包括：实现对音频信息进行采集的声音采集模块；与声音采集模块电连接，用于实现数据分析处理的中央处理器；与中央处理器电连接，用于实现对机器人头部、躯干、四肢进行控制的控制模块；与中央处理器电连接，通过控制器给驱动模块发出控制信号，进而决定机器人的运动方式和运动速度的动力模块；与中央处理器电连接，用于检测输电线路器件的锈蚀、缺失、移位，断股和缺损的缺陷检测模块；与中央处理器电连接，通过4G网络进行通信，根据智能电网的发展程度而加入动线载波通信的通讯模块。进一步，所述控制模块包括声音采集模块包括通过发布者发布语音命令时，获取语音命令的拾取模块；确认模块，如果获取到发布者发布的语音命令时的信息，则根据信息确认语音命令被发布时，语音命令发布者是否注视自己，如果注视自己，则确认自己被呼唤；询问模块，用于如果未获取到语音命令发布者发布语音命令时的信息，则询问语音命令发布者。进一步，所述控制模块通过高清广角摄像头以及红外摄像头或者紫外摄像头将检测数据传输至中央处理器；其次中央处理器产生对应的数据信息，当检测到信号时，向控制模块发出相应的0、1信号，控制模块接收到信号之后，通过内部程序处理判断相应的损坏状况，并向动力模块输出控制信号PWM波。进一步，所述通讯模块包括：4G网络，沿线架设的700MHz无线网络和动线载波通信。进一步，所述动力模块与密钥库、数据库和网络数据下载相连接的网络数据认证，用于获取密钥库中与公钥所对应的私钥，通过私钥对加密后的网络鉴权数据和网络配置数据进行解密，并对解密后的网络鉴权数据和网络配置数据进行认证，认证通过后将网络鉴权数据和网络配置数据存入运营商数据库中，数据认证成功后，实现动能的提供。进一步，所述控制模块还包括接口、wifi模块、资源库、应用系统、操作系统；所述接口、wifi模块、资源库、应用系统、操作系统均与中央处理器通过导线连接。进一步，所述缺陷检测模块包括数据扫描模块，当扫瞄线致能时，开关组件导通，以使数据线的信号传入子像素；当扫瞄线解能后，储存电容线的电平分别改变，以使得子像素的像素电压与输入电压有偏移电压。本专利技术的优点及积极效果为：有利于通过语音数据对机器人进行远程控制，机器人与虚拟现实技术相结合，电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。附图说明图1是本专利技术实施例提供的基于语音控制的工业机器人系统图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于语音控制的工业机器人系统包括：实现对音频信息进行采集的声音采集模块；与声音采集模块电连接，用于实现数据分析处理的中央处理器；与中央处理器电连接，用于实现对机器人头部、躯干、四肢进行控制的控制模块；与中央处理器电连接，通过控制器给驱动模块发出控制信号，进而决定机器人的运动方式和运动速度的动力模块；与中央处理器电连接，用于检测输电线路器件的锈蚀、缺失、移位，断股和缺损的缺陷检测模块；与中央处理器电连接，通过4G网络进行通信，根据智能电网的发展程度而加入动线载波通信的通讯模块。中央处理器使用STM32F407VE作为主控器，通过CAN总线/PWM接口与主控板连接，由无线遥控器进行远程操控。CAN报文的发送统一在任务中进行，采用队列形式，先入先出的队列原则在保证了报文完整发送的同时，又合理地利用了FreeRTOS的时间片，使得控制任务有足够的时间执行大量的逻辑运算，同时通过检测STM32主控的CAN寄存器来实现CAN的错误恢复，从而多重保障了底盘和云台电机的正常运行。本专利技术机器人的整体结构主要通过直流减速电机实现全向移动，气动装置辅助爬坡，舵机传输PWM波给机械爪执行拔旗动作。同时它们都是通过单片机控制，单片机通过与各驱动芯片连接，完成输出信号、执行指令、完成动作这一流程。所述控制模块包括声音采集模块包括通过发布者发布语音命令时，获取语音命令的拾取模块；确认模块，如果获取到发布者发布的语音命令时的信息，则根据信息确认语音命令被发布时，语音命令发布者是否注视自己，如果注视自己，则确认自己被呼唤；询问模块，用于如果未获取到语音命令发布者发布语音命令时的信息，则询问语音命令发布者。所述控制模块通过高清广角摄像头以及红外摄像头或者紫外摄像头将检测数据传输至中央处理器；其次中央处理器产生对应的数据信息，当检测到信号时，向控制模块发出相应的0、1信号，控制模块接收到信号之后，通过内部程序处理判断相应的损坏状况，并向动力模块输出控制信号PWM波。传感系统主要由高清广角摄像头(以及红外摄像头或者紫外摄像头)将线路的损坏情况传输至缺陷检测模块，其次缺陷检测模块产生对应的数据信息，例如当线路损坏时可向控制器发出相应的0、1信号，控制器接收到信号之后通过内部程序处理判断相应的损坏状况，并向动力模块输出控制信号(PWM波)控制电机正转、反转或者停转，同时将数据传输到通讯模块，通讯模块经过4G或者700MHz无线网络及时将图像以及数据信息传输到地面控制系统，地面控制人员可在远程控制端检测到线路目前的情况，并可向控制器发出控制信号，继续通过控制动力模块来控制机器人的运行姿态。所述通讯模块包括：4G网络，沿线架设的700MHz无线网络和动线载波通信。所述动力模块与密钥库、数据库和网络数据下载相连接的网络数据认证，用于获取密钥库中与公钥所对应的私钥，通过私钥对加密后的网络鉴权数据和网络配置数据进行解密，并对解密后的网络鉴权数据和网络配置数据进行认证，认证通过后将网络鉴权数据和网络配置数据存入运营商数据库中，数据认证成功后，实现动能的提供。所述控制模块还包括接口、wifi模块、资源库、应用系统、操作系统；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于语音控制的工业机器人系统，其特征在于，所述基于语音控制的工业机器人系统包括：/n实现对音频信息进行采集的声音采集模块；/n与声音采集模块电连接，用于实现数据分析处理的中央处理器；/n与中央处理器电连接，用于实现对机器人头部、躯干、四肢进行控制的控制模块；/n与中央处理器电连接，通过控制器给驱动模块发出控制信号，进而决定机器人的运动方式和运动速度的动力模块；/n与中央处理器电连接，用于检测输电线路器件的锈蚀、缺失、移位，断股和缺损的检测模块；/n与中央处理器电连接，通过4G网络进行通信，根据智能电网的发展程度而加入动线载波通信的通讯模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于语音控制的工业机器人系统，其特征在于，所述基于语音控制的工业机器人系统包括：
实现对音频信息进行采集的声音采集模块；
与声音采集模块电连接，用于实现数据分析处理的中央处理器；
与中央处理器电连接，用于实现对机器人头部、躯干、四肢进行控制的控制模块；
与中央处理器电连接，通过控制器给驱动模块发出控制信号，进而决定机器人的运动方式和运动速度的动力模块；
与中央处理器电连接，用于检测输电线路器件的锈蚀、缺失、移位，断股和缺损的检测模块；
与中央处理器电连接，通过4G网络进行通信，根据智能电网的发展程度而加入动线载波通信的通讯模块。


2.如权利要求1所述的基于语音控制的工业机器人系统，其特征在于，所述控制模块包括声音采集模块包括通过发布者发布语音命令时，获取语音命令的拾取模块；
确认模块，如果获取到发布者发布的语音命令时的信息，则根据信息确认语音命令被发布时，语音命令发布者是否注视自己，如果注视自己，则确认自己被呼唤；
询问模块，用于如果未获取到语音命令发布者发布语音命令时的信息，则询问语音命令发布者。


3.如权利要求1所述的基于语音控制的工业机器人系统，其特征在于，所述控制模块通过高清广角摄像头以及红外摄像头或者紫外摄像头将检测数据传输至中央处理器；
其次中央处理器产生对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐希强，黄志建，
申请(专利权)人：江苏金猫机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32