[发明专利]一种车载机器人装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术和智能手机在车载设备中的应用技术，尤其是涉及一种车载机器人装置及系统。

背景技术

随着汽车保有量的激增，人均出行里程也随之大幅增长，交通状况变得越来越复杂，驾驶员也渐渐地对各种专用车载设备和基于智能手机的App应用程序有了一种依赖。各种汽车辅助驾驶设备、专用车载导航设备和基于智能手机的地图App应用程序等在汽车前装市场和后装市场上也表现得极为活跃。

然而，现有的产品，无论是专用车载设备还是基于智能手机的App应用程序依然存在以下问题：

(1)功能单一。这一缺陷主要体现在专用车载设备上，由于此类设备需要进行专业的硬件设计和软件设计，产品的开发周期较长，成本较高，通常位于汽车前装市场，需要与汽车生产厂商密切合作，产品的功能取决于前期的设计和开发，扩展性较差。目前专用车载设备较为成熟的功能依旧停留在静态的路径导航和视听多媒体应用方面，对用户而言，性价此偏低。

(2)操作繁琐。无论是专用车载设备还是手机App，在操作上都较为繁琐，复杂的操作给驾驶员带来诸多不便，使得驾驶员在行车过程中无法根据实时的需求进行便利地操作，导致此类产品的在途应用体验较差。实际上，对驾驶员而言，最重要的就是在途应用感受，但是，由于操作的不方便严重阻碍了用户的使用频次和使用体验。

(3)交互性差。目前，车载设备和手机App几乎没有与用户进行交互的功能，虽然也有将语音技术植入车载设备或手机App中的相关产品面市，但是由于交互过程依旧需要手控操作且语音识别率较低等问题导致语音交互应用短时间内还很难突破目前的瓶颈，语音交互功能也因此成为此类产品的“鸡肋。”

从上述问题分析可以看出，如果能发明一款用户投入成本低、交互性好、功能丰富、操作简单的车载产品则能够很好地满足广大驾驶员行车过程中的在途需求。

值得关注的是，近年来越来越多的传感器集成于智能手机上，智能手机的功能及其计算性能也变得越来越强大，智能手机已成为一种强大的移动计算设备，围绕智能手机研发的产品也越来越多。CN201210387268.6以智能手机为主体发明了一种用在家庭安防领域的监控机器人，主要包括智能手机与机器人平台，可以实现智能监控、远程人机交互控制等功能。CN201210189512.8发明了一种基于智能手机的解魔方机器人，通过智能手机采集魔方颜色信息，完成乱序魔方还原逻辑运算，并将解法通过蓝牙通信发送给机器人上的控制单元进行实时控制，由执行单元完成对三阶魔方的还原。CN201210337637.0发明了一种采用智能手机导航的清扫机器人，通过智能手机上的传感器获取外界信息，避免了直接在清扫机器人上加装导航定位以及传感器等硬件设备，实施简单，清扫效率高。CN201010543931.8发明了一种基于iPhone智能手机的机器人人机交互系统，通过智能手机构建便携通用的人机交互系统，从而无需额外设备便可随时随地的实现便捷高效的远程机器人遥控操作。CN201310160936.6发明了一种信息驱动的情感车载机器人，该车载机器人以简洁的拟人和/或拟物表情的方式对各类信息进行表达，配以相应的声音，让用户“一看、一听”便一切了然。在实现上，用户需获得机器人本体装置并在智能手机上安装App便可拥有情感车载机器人，为用户定制并提供个性化的信息服务。

从上述发明可以看出，基于智能手机的机器人将改变传统的通过开发者基于自己的封闭独立系统架构开发的模式，使得机器人产品的研发成本和技术门槛降低，从而促进机器人产品能够服务于广大普通的用户。

但是，已有的发明侧重于将智能手机作为控制端，替代传统机器人开发过程中所使用的硬件计算装置，相当于减少了硬件的开发成本，但是其功能方面并没有太多改进，尚属于“硬件”替换层次，“智能”程度较低。

本发明的目的是从汽车驾驶员的实际需求出发，以智能手机为计算设备，并设计一种装置与智能手机进行结合，构造一种可放置于驾驶员旁边的车载机器人。与已有的仅仅将智能手机充当计算和控制设备的机器人发明不同，本发明不仅设计了机器人本体装置，更重要的是本发明对车载机器人的交互功能和实现方法进行了深度设计，使其能够与用户和其他车载机器人进行交互，并通过信息→事件→行为的方式，对各类信息进行处理，最终以{表情，声音，图文，动作}对各类信息的响应进行表达，从而使驾驶员仅需在已有智能手机上安装本发明中提供的App和一个本发明中提供的成本较低的机器人本体装置，便可通过观察机器人的行为变化就能够方便地获得在途行车过程中所需要的各类信息，这是本发明所做的突出的实质性的贡献。

发明内容