一种无人化居家休养照护方法，借助伺寝机器人、物联网系统为用户提供无人化智能化居家休养环境和基本日常生活服务，满足用户居家休养需求。养需求。养需求。
【技术实现步骤摘要】
无人化居家休养照护方法、装置
[0001]本专利技术属于机器人领域，尤其涉及基于物联网系统的伺寝机器人。
技术介绍
[0002]人类寿命1/3在睡眠中度过，而睡眠质量事关人类健康福祉。
[0003]中国睡眠研究会调查显示，中国成年人50.3%存在睡眠困难、38.2%存在失眠，表现为多梦、入睡困难、醒后疲惫。全球来看，约1/3的人存在睡眠问题。
[0004]寝室是睡眠主要场所，寝室的温湿度、空气、气味、声音、光线、卧具、安全等环境事关睡眠质量。在清醒期、睡眠期、苏醒期对寝室环境要求有所不同，依靠人来精准调节既不现实，又会干扰睡眠。
[0005]尤其，婴幼儿和长期卧床者，自理能力不足，对寝室休养环境及物质需求更复杂，且通常需要监护人密切照顾，既占用健康成年监护人休息时间、恶化监护人睡眠质量，又影响监护人日常工作与生活。
[0006]鉴于以上，由高级智能化伺寝机器人依据用户习惯，监测寝室环境、用户生命生理特征及睡眠阶段，自主决策，实时动态调节寝室声光电及空气环境，配置智能储物柜满足用户伺寝起居活动基本物质需求，同时，无线网络连接的智能家电、智能家具、智能穿戴装置、智能安防系统、家庭护理机器人、情感陪护机器人，感知并执行伺寝机器人指令，个性化满足用户起居需求，从而，获得高质量睡眠和良好休养体验，提升寝室生活舒适度。
技术实现思路
[0007]本专利技术目的是提供伺寝机器人物联网系统，满足用户寝室起居活动需求，获得高质量睡眠和良好休养体验，提升寝室生活舒适度。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是。
[0009]伺寝机器人物联网系统由伺寝机器人本体和物联网系统构成。
[0010]所述伺寝机器人本体包括电源驱动模块、避障模块、身份识别模块、个人数据加密模块、内部传感器、机械臂、环境监测模块、生理监测模块、睡眠监测模块、声音控制模块、光控制模块、电器控制模块、中央触摸屏显示器、移动智能控制终端、智能储物柜、无线通讯模块、中央数据处理模块、人机接口模块、远程监控交互模块，通过监测用户所处寝室环境及生理数据，学习用户寝室起居习惯，调节寝室声光电及空气到适宜工况，提供寝室用消耗品，满足用户寝室活动需求。
[0011]所述物联网系统由无线网络连接的智能家电、智能家具、智能穿戴装置、移动智能终端、智能安防系统、家务机器人、情感陪护机器人组成，其工况数据通过所述无线通讯模块发送到所述伺寝机器人本体中央数据处理模块，接受所述伺寝机器人本体发出的指令并响应。
[0012]所述电源驱动模块包括电源和伺服电机驱动系统，用于提供电能、驱动所述伺寝机器人精准完成各种动作；所述电源包括充电装置和储电装置，设置于所述机器人本体下
部；所述充电装置与有线充电桩和无线充电区匹配，其中，所述有线充电桩和无线充电区供所述伺寝机器人本体的所述储电装置电量低于预设电量时，自行前往实施充电，充满电量后移动到指定区域待命。
[0013]所述避障模块包括定位单元、电子围栏、超声波雷达，基于GPS和北斗导航的所述定位单元，设置所述电子围栏，限定所述伺寝机器人本体活动范围，并提供所述电子围栏区域内静态障碍物信息，所述超声波雷达分布于所述伺寝机器人本体周围，感知周边障碍物距离，由所述定位单元和所述超声波雷达数据，引导所述伺寝机器人本体避开周边动态和静态障碍物，到达预定位置。
[0014]所述身份识别模块采用区块链技术进行实名认证，由用户签署智能合约，创建个人私钥和个人公钥，发送个人公钥、生物识别信息、身份证信息到区块链网络，产生区块，获取公钥证书链，用户输入所述生物识别信息，区块链网络通过验证公钥证书链核验用户身份；所述生物识别包括但不限于指纹、声纹、体表静脉网、人脸。
[0015]所述个人数据加密模块通过区块链技术创建用户个人数据中心，存储和分布式运行用户个人和家庭数据；所述个人数据中心、所述伺寝机器人、互联网、物联网、公有云的连接完全基于用户授权的区块链智能合约，所述个人和家庭数据实时写入区块，经过用户授权发布到公有云区块链，实现所述个人和家庭数据的安全隔离；第三方获得授权读取数据。
[0016]所述机械臂为类人上肢结构，设置于所述伺寝机器人上端，两侧各一个，其一端与所述伺寝机器人本体主体链接，另一端为机械手，所述机械手包括5个手指，接收所述中央数据处理模块指令，在伺服电机驱动下完成动作。
[0017]所述环境监测模块包括环境监测传感器、A/D转换电路，设置于所述伺寝机器人本体头部，检测的环境数据发送到所述中央数据处理模块；所述环境监测传感器包括但不限于温度传感器、湿度传感器、噪音传感器、烟雾传感器、PM10传感器、PM2.5传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、气味传感器。
[0018]所述生理监测模块集成多个监测传感器非接触式采集用户生理数据，所述监测传感器包括但不限于体温传感器、脉搏传感器、呼吸传感器、血压传感器、血氧饱和度传感器、心电图传感器、肢体运动传感器，所述监测传感器经A/D转换电路，检测的生理数据发送到所述中央数据处理模块。
[0019]所述呼吸传感器采集用户吸气和呼气运动时胸腹部起伏运动的红外线探测数据，经特定算法，测算出呼吸频率和呼吸深度。
[0020]所述监测传感器设置于所述机械手的手指背，判断用户状态，将所述监测传感器转向用户颈部、面部、手部，实施检测。
[0021]所述睡眠监测模块包括设置于所述伺寝机器人本体头部的图像传感器、设置于所述机械手的手指背的非接触式脑电波监测传感器、肌肉张力监测传感器、鼾声监测传感器。
[0022]所述图像传感器包含可见光图像获取模式和红外线图像获取模式，将用户图像数据发送到所述中央数据处理模块，实时识别和判断用户躯体位置信息。
[0023]所述脑电波监测传感器获取用户脑电图，将数据发送到所述中央数据处理模块，判断用户处于清醒还是睡眠状态，以及睡眠分期。
[0024]所述肌肉张力监测传感器获取用户颈部、上下肢肌肉张力，将检测肌肉张弛程度的数据发送到所述中央数据处理模块，协助判断用户睡眠分期。
[0025]所述鼾声监测传感器获取用户打鼾声音及节律记录，将数据发送到所述中央数据处理模块，协助判断用户睡眠阶段、以及呼吸暂停频次。
[0026]所述声音控制模块包括声音监测单元和智能音箱，设置于所述伺寝机器人本体头部，所述声音监测单元采集用户声音信号，获得声音数据，通过所述无线通讯模块发送到所述中央数据处理模块，识别语音、理解语义，发出指令，通过所述无线通讯模块，所述智能音箱接收指令，执行播放内容和播放方式选项，所述无线连接的智能家电、智能家居、家庭护理机器人接收指令并响应。
[0027]所述智能音箱还通过所述无线通讯模块与所述睡眠监测模块连接，依据睡眠分期，按照设定程序调节播放的内容和音量；所述设定程序由用户或监护人设置。
[0028]所述光控制模块设置于所述伺寝机器人本体头部，包括智能感应单元、控制单元和智能灯具；所述智能感应单元包含本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无人化居家休养照护方法，提供无人化智能化居家休养照护服务，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1，部署伺寝机器人及其物联网系统，包括配置伺寝机器人功能模块、无线网络连接家务机器人、情感陪护机器人、智能安防设备、智能家居、智能家电、智能穿戴设备、智能控制终端；步骤2，伺寝机器人学习用户休养起居习惯，包括采集用户生理数据、睡眠数据、居室声光电环境数据、人机交互数据、物品消耗数据、特定事件触发数据，无监督深度学习用户休养起居数据，使得伺寝机器人及其物联网系统掌握用户休养起居习惯；步骤3，伺寝机器人及其物联网系统提供无人化智能化居家休养照护，照护对象包括婴幼儿、长期卧床者。2.如权利要求1所述的无人化居家休养照护方法，其特征在于：步骤1中，所述部署伺寝机器人还包括伺寝机器人录入用户生物识别数据，用户为一个人或多个人。3.如权利要求1所述的无人化居家休养照护方法，其特征在于：步骤3中，婴幼儿的照护步骤包括：S11：伺寝机器人监测寝室环境，控制智能家电、智能家具，调节寝室声音、光线、温湿度、空气环境、气味，符合用户习惯或监护人设定模式；S12：伺寝机器人监测用户生理数据，判断用户状态，依据监测数据，实时调节寝室环境；S13：当伺寝机器人监测到用户处于待睡状态，播放催眠曲目，用户完全入睡，则居室内声音停止、灯变暗、窗帘关闭；S14：当伺寝机器人监测到到用户因饥饿发出哭闹等信号，伺寝机器人取出奶瓶，协助用户喝奶；S15：当伺寝机器人监测到用户处于清醒状态，伺寝机器人取出玩具，供用户玩耍，与家人远程互动，听儿歌、训练语言。4.如权利要求1所述的无人化居家休养照护方法，其特征在于：步骤3中，长期卧床者的照护步骤包括：S21：伺寝机器人监测寝室环境，控制智能家电、智能家具，调节声光电及空气环境到用户习惯或监护人设定模式；S22：伺寝机器人监测用户生理数据，判断用户状态，依据监测数据，实时调节寝室环境；S23：伺寝机器人监测到用户处于待睡状态，播放催眠曲目，直至用户完全入睡，寝室内声音停止、灯关闭、窗帘关闭；S24：伺寝机器人监测到用户处于苏醒状态，播放晨曲，灯光逐渐变亮或智能窗帘渐次开启；S25：用户人机交互需要饮食，伺寝机器人取出食物，协助用户进食；S26：用户人机交互需要大小便，伺寝机器人取出坐便器，指令并协同家庭护理机器人、智能家居，协助用户排泄大小便，清洁会阴部位；...
【专利技术属性】
技术研发人员：王忠堂，
申请(专利权)人：厦门波耐模型设计有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。