[实用新型]助老与助残机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机器人，具体涉及一种助老与助残机器人。

背景技术

根据最新的国情调查资料显示，近二十年来我国的独生子女家庭数量在持续稳定地增长，老年人与残疾人口数量也在逐年上升。由于人们的工作和生活节奏加快，照顾老人与残疾人及教育小孩的时间越来越少。因此，中高收入家庭及一些单位用户都急需要助老与助残机器人来帮助他们完成照料老年人与残疾人和住宅守护等各项工作。

助老与助残机器人主要是指以半自主和全自主方式运行，提供和完成防盗监测、安全检查、监护诊疗、辅助行走、物品搬运、家电控制、清洁卫生、家庭娱乐、报时催醒、儿童教育等服务的机器人，它有益于老人与残疾人的健康和生活。

到目前为止，在欧美、日本等西方发达国家，助老与助残机器人的研究与开发主要集中在医疗福利服务、商场超市服务、餐厅旅馆服务、维修清洗服务、家庭生活服务等方面。现在，国外已经开发出了一些商业化产品，如游泳池清洗机器人、机器人吸尘器、机器人锄草机等。美国Probotics公司1999年生产的Cye小型家用移动式服务机器人，它可牵引一辆小型拖车在室内运送饮料、信件等生活用品，或牵引吸尘器进行室内清扫工作。Cye采用双轮差动驱动方式，环境信息的获取采用地图输入方式，可跟踪声音信号，任务完成后能自动返回总站待命。

美国Denning公司与Windsor工业公司90年代初合作生产的地面吸尘机器人（Robo-Scrub），它采用超声传感检测障碍，并配有高精度激光导航系统。Robo Scrub的导航系统需要光码条来实现机器人定位，限制了其应用范围。Kent公司设计了另外一种清扫机器人Robo Kent。它不需要导引条码或定位路标，但需要操作者辅助其完成对清扫区域周边的探测，因而其清扫区域限于简单的矩形区域。另外，Denning公司还设计了保安机器人Denning Sentry，Help Mate公司设计了医用物品运输机器人 （Help Mate）。

导盲机器人主要是通过摄像机、超声波和红外线传感器来分辨周围是否有障碍物。一旦障碍出现，导盲机器人会感应到，自动避开，并且挑最近的路走。只要在其身上再装几个传感器，比方说方向传感器、声音传感器等就可以为盲人领路。此导盲机器人具有在一个已知环境内自动实现避障和到达目标的功能。系统采用多种传感器的组合，完成导航任务，在已知地图的情况下实现漫游。采用高性能DSP运动控制芯片来实现高精确度的运动控制。使用前，将这个机器人在盲人常去的地方走一遍，让它先认路。如果想去什么地方，只要报一下地名，机器人就会乖乖领路了。

    本田公司从1986年至今已经推出了P系列3种仿人机器人。本田公司的研究宗旨就是“机器人应该要与人类共存并合作，做人类做不到的事，开拓机动性的新领域，从而对人类社会产生附加价值”。本田公司着重设计并不针对特殊任务的一般家用的机器人。这种设计的最大挑战是要让机器人在布满家具的房间中来去自如，而且还要能上下楼梯。本田公司的研究工作，尤其是“P3”和“ASIMO”的推出将仿人机器人的研制工作推上了一个新的台阶，使仿人机器人的研制和生产正式走向实用化、工程化和市场化。

2006年10月，投资近2000万，由江苏扬州大学联手上海交通大学历时四年完成研制的炒菜机器人成功面世。只要把原料交给机器人，揿一下按钮，几分钟后，一道热气腾腾的菜肴就能上桌。这个机器人外表酷似一台冰箱，它内部有一套特制的菜肴软件，使用者只要放入菜料，按照操作提示选择相应的菜名揿按钮，机器人即按程序开始工作，并迅速完成烹饪过程。根据研究人员的设计，它能够制作包括生炒蝴蝶片、水晶虾仁、大煮干丝等60多种菜品，其中50道是淮扬菜。中国菜肴因其复杂和精美，一直难以实现标准化，而这台机器人与传统的一些烹饪设备相比，不仅能完成烤、炸、煮、蒸等工艺，还可以实现中国菜独有的炒、爆、煸、烧、熘等技法，完全模拟人的动作。这对于无法正常做菜和做饭的老人与残疾人来说，无疑是一大福音。

根据联合国欧洲经济委员会在日内瓦发表的世界机器人市场预测报告，家务劳动由机器人代劳在10年后将成为普遍现象。装备了传感器、信息处理系统和机械手臂的机器人可以承担各种各样的家务活动，如吸尘、抹地、收拾餐具、倒垃圾、看门或看护老弱病残者等工作。目前，世界上至少有服务型机器人5000台，主要应用清洁、医疗、水底作业以及家庭服务等领域，其中家庭服务机器人有近2000台。2002年，功能比较简单的自动除尘机器人的总数近50万台，而服务机器人亦有2.4万台。

实用新型内容