[实用新型]向导机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种移动机器人，尤其是涉及一种能够识别语音命令并根据地图为特定人带路的向导机器人。

背景技术

在大型会展中心或楼宇等公共场所所开展的公共活动中，需要大量的地理位置提示信息和向导服务人员，尤其对于老人、儿童和视障人士等，更需要一个自动带领特定人前往特定地点的装置，因而，目前向导机器人已经成为国内外研究的一个热点。

国外，韩国研制的向导机器人MetRobot可以通过由3个关节组成的胳膊进行指引方向、握手和打招呼等简单的动作，并且，其在胸部设置了一个12英寸的液晶触摸屏，通过该触摸屏市民可以确认路线图和车票等各种地铁使用信息，也可以得到关于转车方向和出口等问题的解答。日本NAVIROBO机器人象一个小熊玩具，拿在手中可以指示正确方向。国内北航机器人研制中心研制的“福娃机器人”，可放在奥运场馆的固定位置为观众做临时向导，实现简单对话。

2008年4月9日公开的发明专利CN101158584中披露了一种车载GPS的语音目的地导航实现方法，具体是涉及一种语音识别导航方法，其通过在原有导航系统中增加一个地名转换系统和语音识别模块，实现了在行车过程中只需通过驾驶员发出语音指令即可使导航系统自动向目的地导航的目的。该专利中的导航是使用GPS和语音提示的方法告知驾驶员，但不足之处是GPS信号受地形影响较大，尤其是有高大障碍物或电磁环境复杂地区等地方，尤其是室内环境根本无法投入实用。2008年06月11日公开的发明专利CN101196400中披露了一种语音导航方法、语音导航系统及便携语音导航器，

其中涉及一种语音提示导航方法，具体是首先，便携语音导航器将当前位置信息和语音目的地信息发往导航中心；随后，导航中心根据收到的当前位置信息和语音目的地信息生成导航路径，并将导航路径发往便携语音导航器；最后，便携语音导航器根据收到的导航路径生成语音导航指示。也就是说，其采用中心-终端方式，结构复杂且无语音识别，终端接受GPS和中心信息，基本是一个接收器。

综上，目前向导机器人移动性差，主要研究方向位听懂人的语言并回答提问，因此，需要一种既能听懂人的目的地指令，又可以主动带领特定人前往目的地，不停给出提示信息的向导机器人。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种向导机器人，其结构合理、移动性强且具有主动带领和避障能力，能在语音识别特定人的指令后主动带领人员按设定地图前往目的地。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种向导机器人，其特征在于：包括机器人本体以及设置在机器人本体内部的信息采集、处理与控制系统；位于所述机器人本体底部的执行机构为底盘以及均匀对称安装在底盘上的四个全向轮，所述四个全向轮均由安装在各自轮轴上的驱动电机进行驱动；所述信息采集、处理与控制系统由信息处理与决策系统以及分别与信息处理与决策系统相接的地图信息获取及存储系统、图像采集系统、传感系统、语音处理系统和运动控制系统组成；所述语音处理系统由语音提示装置和语音信号拾取、处理及识别装置组成，所述语音信号拾取、处理及识别装置接信息处理与决策系统，所述语音提示装置和运动控制系统均由信息处理与决策系统进行控制，执行机构由运动控制系统进行控制且同时向运动控制系统反馈运行状态信息。

所述机器人本体形状为圆柱体或正多边形柱体，所述正多边形柱体的正多边形边数不小于8。

所述机器人本体从上至下由顶箱、中箱和底箱三部分组成，图像采集系统和传感系统安装在所述顶箱内，信息处理与决策系统、语音处理系统和运动控制系统均安装在所述中箱内，所述执行机构及底盘安装在所述底箱内。

所述顶箱、中箱和底箱之间分别以上隔板和下隔板为界；所述中箱以中隔板为界分为上下两部分，所述上隔板、中隔板和下隔板均为圆形或正多边形，所述正多边形边数不小于8；所述上隔板和中隔板之间通过多个均匀布设在外边缘圆周上的上支柱进行支撑固定，所述中隔板和下隔板之间通过多个均匀布设在外边缘圆周上的下支柱进行支撑固定。