[发明专利]一种智能降噪机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，更具体地，涉及一种智能降噪机器人。

背景技术

近年来，随着自动化技术、机器人技术、传感器技术以及单片机等技术的快速发展，工业的生产与管理已进入了自动化、信息化与智能化时代，智能化已经成为时代发展的需要。智能监视机器人是近年来机器人应用工程中一项前沿性的题目，基于生产现场和日常生活的实际需要，研究和开发智能监视机器人具有十分重要的意义。数据显示，目前，世界上至少有48个国家在发展机器人，其中25个国家已涉足服务型机器人开发，在日本、北美和欧洲，迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用。

服务型机器人属于智能机器人的一种，是机器人家族中的一个年轻成员，可以分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人，服务机器人的应用范围很广，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。

目前的智能机器人已经在智能控制和行走方面取得了长足的发展，但在声音表达方面还没有完善的高质量语音提供方案。

发明内容

本发明为了提高机器人语音表达清晰度，提供了一种智能降噪机器人，包括存储装置、电源开关、通信模块、发声装置和包括多个检测单元的检测装置，该智能降噪机器人还包括设置于发声装置附近的主动式降噪模块，所述主动式降噪模块包括控制单元、噪声采集单元、噪声分类单元、开关矩阵、包络分析单元、包络处理单元、第一反相谱生成单元、噪声谱生成单元、噪声谱处理单元、第二反相谱生成单元、降噪输出单元，所述控制单元控制开关矩阵中的各个开关的闭合或打开并控制其他所述单元的参数设置，所述噪声采集单元采集噪声信号，噪声分类单元对所述噪声信号按照预定规则进行分类，开关矩阵用于选择被分类后的噪声信号的输出与否，噪声谱生成单元用于对开关矩阵输出的噪声信号生成噪声谱，噪声谱处理单元用于对噪声谱进行数字化处理，第二反相谱生成单元根据噪声谱处理单元的输出产生第二降噪信号，降噪输出单元用于将第二降噪信号发射出去，与噪声信号进行叠加抵消。

进一步地，所述的存储装置为SD卡。

进一步地，所述智能降噪机器人还包括太阳能电池，通过所述电源开关控制其两极是否接通。

进一步地，所述检测单元包括红外测距传感器。

进一步地，所述包络分析单元用于分析开关矩阵输出的信号的包络是否具有重复性并将其中具有重复性包络的信号输出，所述包络处理单元用于根据包络分析单元的输出进行数字化，所述第一反相谱生成单元根据数字化后的信号产生第一降噪信号。

进一步地，所述通信模块为WIFI通信模块。

进一步地，所述滤波单元包括至少一个模数转换器和与之对应的数字滤波器。

进一步地，所述噪声采集单元包括多个麦克风，且这些麦克风被分布式地设置。

本发明的有益效果是：提高了该智能降噪机器人在嘈杂环境下的发音清晰度。

附图说明

图1示出了根据本发明的智能降噪机器人的结构框图。

具体实施方式

如图1所示，智能降噪机器人，包括SD卡、电源开关、通信模块、发声装置和包括多个检测单元的检测装置，电源开关控制智能降噪机器人的开启或关闭状态，所述SD卡内存储了语音信息(例如，故事或特定的语句或单词)，所述发声装置从SD卡内读取语音信息并发出与该语音信息相对应的读音，通信模块通过WIFI、3G/4G、Zigbee网络等无线网络或者USB等有线网络与外部设备交换语音信息，以更新或增加SD卡中的语音信息。所述检测单元包括红外测距传感器，用于检测机器人是否碰到墙壁等障碍物。

该智能降噪机器人还包括设置于发声装置附近的主动式降噪模块，所述主动式降噪模块包括控制单元、噪声采集单元、噪声分类单元、开关矩阵、包络分析单元、包络处理单元、第一反相谱生成单元、噪声谱生成单元、噪声谱处理单元、第二反相谱生成单元，所述控制单元控制开关矩阵中的各个开关的闭合或打开并控制其他所述单元的参数设置，所述噪声采集单元采集噪声信号，噪声分类单元对所述噪声信号按照预定规则进行分类，开关矩阵用于选择被分类后的噪声信号的输出与否，噪声谱生成单元用于对开关矩阵输出的噪声信号生成噪声谱，噪声谱处理单元用于对噪声谱进行数字化处理，第二反相谱生成单元根据噪声谱处理单元的输出产生第二降噪信号，发声装置用于将第二降噪信号发射出去，与噪声信号进行叠加抵消。

所述智能降噪机器人还包括太阳能电池，通过所述电源开关控制其两极是否接通。