一种下棋机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种下棋机器人，提供语音识别模块对语音采集模块采集到的语音信号进行处理，送入主控板中进一步处理并与模板库进行匹配，根据识别结果选取运动路径输出运动指令发送至机器人控制器，从而驱动机械臂及末端执行器完成相应的下棋动作；其中，语音识别模块采用非特定人识别技术，可面向大多数人，其泛化能力更好，识别准确率更高，并且下棋机器人上电开机后，语音识别模块需先进行唤醒后，再去识别具体的下棋执行指令，提升了下棋机器人的抗干扰性。本实用新型专利技术将语音控制机器人和棋盘游戏相结合，让行动不便的老人以及残疾人士通过语音便可进行下棋游戏，也可以作为一种陪伴老人和孩童的娱乐教育功能拓展。陪伴老人和孩童的娱乐教育功能拓展。陪伴老人和孩童的娱乐教育功能拓展。

【技术实现步骤摘要】
一种下棋机器人


[0001]本技术涉及机器人
，尤其是指一种下棋机器人。

技术介绍

[0002]近年来，机器人技术和人工智能发展迅速，服务机器人逐渐进入人们的日常生活，同时我国人口老龄化问题日趋严重，人们对老年人服务机器人的需求在不断增加。对于服务机器人来说，方便、自然、快捷的人机交互方式是智能化的重要体现，而语音交互是其中的一种主要交互方式。
[0003]语音交互即通过语言的沟通让机器能像人类一样听懂对方传达的信息，是计算机对语音信号进行处理和分析，然后将其转换成相应的文本和命令，通过机器执行和表达，从而实现用户与机器之间的信息交换的过程。
[0004]语音交互在声控设备上的研究最早开始于20世纪50年代，随后便经历了从功能机阶段到智能机器阶段的跨越，许多语音交互的应用开始出现在大众的视野，在智能家居、医疗、门禁系统、轨道交通、救援、身份识别等领域有着广泛的应用，随着技术的发展，语音交互还将在更多领域服务于人类。
[0005]现有的下棋机器人，方案多采用机器视觉方式，使用者需要通过触屏的方式控制机器人的落子位置，而对于老年人和残障人士来说，这样的下棋机器人仍存在不便，因此，如何提供一种能够语音控制下棋的机器人是目前待解决的问题。

技术实现思路

[0006]为此，本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中触屏控制落子位置对老年人和残障人士不便的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本技术提供了一种下棋机器人，包括：
[0008]机器人本体，置于棋盘工作台桌面上，包括以转动关节连接的底座、机械大臂、机械小臂和末端执行器；
[0009]机器人控制器，置于所述底座内部，与所述机器人本体电连接；
[0010]主控板，置于所述棋盘工作台桌面上，与所述机器人控制器通信连接；
[0011]语音识别模块，与所述主控板通信连接，包括唤醒指令识别单元和执行指令识别单元，且为非特定人语音识别芯片；
[0012]语音采集模块，与所述语音识别模块电连接。
[0013]在本技术的一个实施例中，所述非特定人语音识别芯片为LD3320芯片。
[0014]在本技术的一个实施例中，所述机器人本体为Dobot机械臂。
[0015]在本技术的一个实施例中，所述末端执行器下连接一吸盘，所述吸盘通过软管与气泵盒连接，所述气泵盒与所述机器人控制器电连接。
[0016]在本技术的一个实施例中，所述主控板为STM32控制器。
[0017]在本技术的一个实施例中，所述STM32控制器为STM32F103ZET6芯片。
[0018]在本技术的一个实施例中，所述机器人本体上设有示教存点按键，与所述机器人控制器电连接。
[0019]在本技术的一个实施例中，所述下棋机器人还包括：
[0020]WIFI模块，与所述主控板连接。
[0021]在本技术的一个实施例中，所述主控板与所述语音识别模块间采用SPI通信。
[0022]在本技术的一个实施例中，所述主控板与所述机器人控制器间采用串口通信。
[0023]本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0024]本技术所述的下棋机器人，提供语音识别模块对语音采集模块采集到的语音信号进行处理，送入主控板中进一步处理并与模板库进行匹配，根据识别结果选取运动路径输出运动指令发送至机器人控制器，从而驱动机械臂及末端执行器完成相应的下棋动作；其中，语音识别模块采用非特定人识别技术，可面向大多数人，其泛化能力更好，识别准确率更高，并且下棋机器人上电开机后，语音识别模块需先进行唤醒后，再去识别具体的下棋执行指令，提升了下棋机器人的抗干扰性。本技术将语音控制机器人和棋盘游戏相结合，让行动不便的老人以及残疾人士通过语音便可进行下棋游戏，也可以作为一种陪伴老人和孩童的娱乐教育功能拓展。
附图说明
[0025]为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中
[0026]图1是本技术所提供的机器人本体；
[0027]图2是本技术所提供的下棋机器人原理示意图；
[0028]图3是本技术所提供的下棋机器人示意图。
具体实施方式
[0029]本技术的核心是提供一种可以语音交互的下棋机器人，让行动不便的老人以及残疾人士通过语音便可进行下棋游戏。
[0030]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。
[0031]本技术所提供的下棋机器人，包括：
[0032]如图1，机器人本体，为Dobot机械臂，置于棋盘工作台桌面上，包括以转动关节连接的底座、机械大臂、机械小臂和末端执行器；
[0033]Dobot机械臂采用四自由度串联机械臂，共有四个运动关节，采用四台步进电机控制，且有着两个角度传感器，动作精度可达0.2mm，可以保证棋子精确下落，非常适合于下棋的场景；由于并未使用到第四个转动关节，所以只对3个关节做运动学建模。建立各关节的X,Y,Z轴。Z轴和驱动轴同向。X轴针对Z轴平行，Z轴垂直两种情况分别确定其方向。基坐标的X轴取机械臂向正前方运动的方向。机械臂的运动范围：底座在
‑
90
°
～90
°
，大臂运动范围0
°
～85
°
，小臂运动范围
‑
10
°
～90
°
；
[0034]本技术末端执行器连接吸盘，能够牢牢的吸住棋子，其通过软管与气泵盒连
接，所述气泵盒与所述机器人控制器电连接，通过气泵工作以完成下棋动作。
[0035]机器人控制器，置于所述底座内部，与所述机器人本体电连接；
[0036]主控板，置于所述棋盘工作台桌面上，与所述机器人控制器通信连接；
[0037]语音识别模块，与所述主控板通信连接，包括唤醒指令识别单元和执行指令识别单元，且为非特定人语音识别芯片；
[0038]本技术的语音识别模块采用LD3320芯片，LD3320是一款基于前述非特定人语音识别(SI
‑
ASR)技术的专用芯片，采用了HMM算法，集成了语音处理和其他的外部电路，包括A/D、D/A转换电路等，不需要外接Flash和RAM，LD3320在工作时，无需进行事先的训练和录音，其内部集成了预先建立好的语音模型库和识别算法，可自主的完成语音的处理和识别功能，语音识别准确率能够达到95％。在使用中，列表采用汉语拼音的形式，通过编辑识别关键词列表达到识别不同词条的效果，例如识别方言、英语等；
[0039]语音采集模块，为麦克风，与所述语音识别模块电连接。
[0040]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种下棋机器人，其特征在于，包括：机器人本体，置于棋盘工作台桌面上，包括以转动关节连接的底座、机械大臂、机械小臂和末端执行器；机器人控制器，置于所述底座内部，与所述机器人本体电连接；主控板，置于所述棋盘工作台桌面上，与所述机器人控制器通信连接；语音识别模块，与所述主控板通信连接，包括唤醒指令识别单元和执行指令识别单元，且为非特定人语音识别芯片；语音采集模块，与所述语音识别模块电连接。2.根据权利要求1所述的下棋机器人，其特征在于，所述非特定人语音识别芯片为LD3320芯片。3.根据权利要求1所述的下棋机器人，其特征在于，所述机器人本体为Dobot机械臂。4.根据权利要求1所述的下棋机器人，其特征在于，所述末端执行器下连接一吸盘，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秋菊，张炳凯，刘浩，郑雯欣，嵇淮，张洁豪，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：新型
国别省市：