一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块制造技术

本发明专利技术公开了一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，包括，人脸识别模块，包括用于捕捉婴儿面部信息的摄像头和储存有关于婴儿面部信息数据的数据库，将摄像头捕捉的婴儿面部信息与数据库内的数据进行对比分析，所述摄像头捕捉的婴儿面部信息实时上传至数据库内存储；安抚模块，对分析结果接收并进行类型判断，并依据判断结果发出对应的安抚指令对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态的反馈对安抚指令进行相应调整，本发明专利技术对婴儿的面部信号进行实时捕捉和反馈，提高对婴儿面部表情的识别准确度，且在进行安抚动作后能够通过对婴儿面对表情的实时捕捉得到反馈进行相应调整，提高了对婴儿的安抚效果。

【技术实现步骤摘要】
一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块
本专利技术涉及模型试验
，具体涉及一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块。
技术介绍
服务机器人是机器人中的其中一个分类，个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，按照智能化程度和用途的不同，大致分为初级小家电机器人、幼儿早教类机器人和人机互动式家庭服务式机器人。现有的婴儿安抚用智能机器人对婴儿声音和影像数据进行采集分析并产生相应的安抚信号，但影像采集的数据对于婴儿面部信息的识别午觉较高，准确度降低，且安抚单元对婴儿进行安抚动作后的效果并不能自主进行判定，缺乏自主反馈，因此，需要设计一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块。
技术实现思路
为此，本专利技术提供一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，解决了现有婴儿安抚机器人对于婴儿面部信号捕捉的准确度较低和安抚效果缺乏反馈的问题。为了实现上述目的，本专利技术的实施方式提供如下技术方案：一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，包括，人脸识别模块，包括用于捕捉婴儿面部信息的摄像头和储存有关于婴儿面部信息数据的数据库，将摄像头捕捉的婴儿面部信息与数据库内的数据进行对比分析，所述摄像头捕捉的婴儿面部信息实时上传至数据库内存储；安抚模块，对分析结果接收并进行类型判断，并依据判断结果发出对应的安抚指令对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态的反馈对安抚指令进行相应调整。作为本专利技术的一种优选方案，所述安抚模块包括对话子单元、音乐子单元、饲水子单元以及家长联系子单元；对话子单元，包括存储有儿童故事和家长声音片段的声音存储单元以及对儿童故事和家长声音片段进行播放的播放单元，用于在接收安抚指令后播放儿童故事或家长声音片段对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态对播放的故事内容或家长声音片段进行调整；音乐子单元，包括存储有音乐文件的音乐存储单元和用于播放音乐文件的播放单元，用于在接收安抚指令后播放音乐对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态对播放的音乐内容进行调整；饲水子单元，包括用于执行机械动作的机械臂，用于在接收安抚指令后利用机械臂对婴儿进行喂水，并结合数据库内上传的婴儿实时状态对喂水的速度和角度进行实时调整；家长联系子单元，包括用于远程连接其它终端设备的无线通讯模块，在对话子单元、音乐子单元和饲水子单元的安抚动作对婴儿未有效果或出现异常情况时发出需求信号联系家长。作为本专利技术的一种优选方案，所述对话子单元和音乐子单元依据数据库上传的婴儿实时状态的变换确定播放内容的安抚效果大小并进行记录，并依据安抚效果大小对相应单元内的播放内容进行优先级排序，记录的安抚效果大小数据上传至数据库内存储。作为本专利技术的一种优选方案，所述对话子单元和音乐子单元内的儿童故事和音乐文件由数据库内存储的数据进行文件更新，所述对话子单元和音乐子单元内播放优先级较低的播放内容在存储空间不足时优先被更新文件替换。作为本专利技术的一种优选方案，所述对话子单元还包括包括用于合成声音的声音合成单元，所述声音合成单元采集家长的声音数据进行合成并用于播放儿童故事。作为本专利技术的一种优选方案，所述家长联系子单元包括有用于接收来自于饲水子单元发出的婴儿喝水被呛的报警信号的应急指令单元，所述应急指令单元依据接收的报警信号通过无线通讯模块联系家长。作为本专利技术的一种优选方案，所述饲水子单元还包括用于监测婴儿喂水时水温的温度传感器，所述饲水子单元依据温度传感器反馈的水温决定喂水的动作是否执行。作为本专利技术的一种优选方案，所述人脸识别模块的摄像头基于卷积神经网络算法进行深度学习训练和优化。作为本专利技术的一种优选方案，所述数据库内的数据按照婴儿的年龄区间和性别进行综合划分形成不同的数据包，所述数据包内的数据结合云端的相关大数据以及人脸识别模块和安抚模块传输至数据库内的数据进行更新优化。作为本专利技术的一种优选方案，所述安抚模块还包括用于输入婴儿年龄和性别信息的信息输入模块，所述安抚模块依据输入的婴儿信息调用数据库内对应的数据包。本专利技术的实施方式具有如下优点：本专利技术对婴儿的面部信号进行实时捕捉和反馈，提高对婴儿面部表情的识别准确度，且在进行安抚动作后能够通过对婴儿面对表情的实时捕捉得到反馈进行相应调整，提高了对婴儿的安抚效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1为本专利技术实施方式中一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块的示意框图；图2为本专利技术实施方式中一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块的工作过程示意图；图3为本专利技术实施方式中人脸识别模块的工作原理图；图4为本专利技术实施方式中安抚模块音乐子单元的原理示意图；图5为本专利技术实施方式中安抚模块对话子单元的原理示意图；图6为本专利技术实施方式中安抚模块家长联系子单元的原理示意图；图7为本专利技术实施方式中安抚模块饲水子单元的原理示意图；图8为本专利技术实施方式中数据库的原理示意图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，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。如图1至图8所示，本专利技术提供了一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，包括，人脸识别模块，包括用于捕捉婴儿面部信息的摄像头和储存有关于婴儿面部信息数据的数据库，将摄像头捕捉的婴儿面部信息与数据库内的数据进行对比分析，摄像头捕捉的婴儿面部信息实时上传至数据库内存储；安抚模块，对分析结果接收并进行类型判断，并依据判断结果发出对应的安抚指令对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态的反馈对安抚指令进行相应调整。在本专利技术中，人脸识别模块利用摄像头对婴儿面部数据进行捕捉，提取婴儿面部特征信息，并且将提取出的特征信息输入至预先训练好的神经网络进行分析处理，且将婴儿实时状态信息上传至数据库内存储。人脸识别模块的分析处理结果由安抚模块进行类型判断，并依据判断的类型发出对应的安抚指令，安抚指令产生的效果由数据库内上传的婴儿实时状态信息作为依据，并依据上传的婴儿实时状态信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，其特征在于，包括，/n人脸识别模块，包括用于捕捉婴儿面部信息的摄像头和储存有关于婴儿面部信息数据的数据库，将摄像头捕捉的婴儿面部信息与数据库内的数据进行对比分析，所述摄像头捕捉的婴儿面部信息实时上传至数据库内存储；/n安抚模块，对分析结果接收并进行类型判断，并依据判断结果发出对应的安抚指令对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态的反馈对安抚指令进行相应调整。/n

【技术特征摘要】
1.一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，其特征在于，包括，
人脸识别模块，包括用于捕捉婴儿面部信息的摄像头和储存有关于婴儿面部信息数据的数据库，将摄像头捕捉的婴儿面部信息与数据库内的数据进行对比分析，所述摄像头捕捉的婴儿面部信息实时上传至数据库内存储；
安抚模块，对分析结果接收并进行类型判断，并依据判断结果发出对应的安抚指令对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态的反馈对安抚指令进行相应调整。


2.根据权利要求1所述的一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，其特征在于，所述安抚模块包括对话子单元、音乐子单元、饲水子单元以及家长联系子单元；
对话子单元，包括存储有儿童故事和家长声音片段的声音存储单元以及对儿童故事和家长声音片段进行播放的播放单元，用于在接收安抚指令后播放儿童故事或家长声音片段对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态对播放的故事内容或家长声音片段进行调整；
音乐子单元，包括存储有音乐文件的音乐存储单元和用于播放音乐文件的播放单元，用于在接收安抚指令后播放音乐对婴儿进行安抚，并结合数据库内上传的婴儿实时状态对播放的音乐内容进行调整；
饲水子单元，包括用于执行机械动作的机械臂，用于在接收安抚指令后利用机械臂对婴儿进行喂水，并结合数据库内上传的婴儿实时状态对喂水的速度和角度进行实时调整；
家长联系子单元，包括用于远程连接其它终端设备的无线通讯模块，在对话子单元、音乐子单元和饲水子单元的安抚动作对婴儿未有效果或出现异常情况时发出需求信号联系家长。


3.根据权利要求2所述的一种婴儿服务机器人的视觉与情感模块，其特征在于，所述对话子单元和音乐子单元依据数据库上传的婴儿实时状态的变换确定播放内容的安抚效果大小并进行记录，并依据安抚效果大小对相应单元内的播放内容进行优先级排序，记录的安抚效果大...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴继春，胡帅，张宁，张平，伍标，陈昱嘉，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43