[发明专利]一种工业机器人的多元感知信息处理系统及方法

权利要求书

1.一种工业机器人的多元感知信息处理方法，其特征在于，所述工业机器人的多元感知信息处理方法包括：

第一步，利用摄像器对空间进行扫描摄像操作；指令输入模块利用输入设备输入工业机器人控制指令数据；语音采集模块利用麦克风采集工作人员的声音数据；

第二步，主控模块通过驱动模块利用动力装置和传动机构对工业机器人进行驱动操作；通过执行模块利用机械臂进行执行工业作业任务；通过空间定位模块利用空间定位器控制机械臂进行空间定位操作；通过故障诊断模块利用诊断电路诊断工业机器人故障信号；通过声控模块利用声音识别控制器根据语音指令控制工业机器人；然后，通过能效评测模块利用评测程序评估工业机器人的能效数据信息；

第三步，显示模块利用显示器显示摄像数据、指令、故障信号、能效评测数据。

2.如权利要求1所述的工业机器人的多元感知信息处理方法，其特征在于，所述工业机器人的多元感知信息处理方法的声控控制方法如下：

(1)工业机器人通过设置在其头部的麦克风阵列接收操作人员发出的声音信号；

(2)对麦克风阵列采集的声音信号进行采样，并对采样后的声音信号进行小波变换去噪处理；

(3)对去噪后的声音信号进行语义解析，获取其中的语音指令，机器人根据此语音指令进行相应的操作。

3.如权利要求1所述的工业机器人的多元感知信息处理方法，其特征在于，所述工业机器人的多元感知信息处理方法的采用小波去噪方法进行去噪的具体过程为：

a)对采样后的声音信号进行小波分解，把信号分解到多尺度；

b)小波分解高频系数的阈值量化；

c)过滤后的声音信号的小波重构。

4.如权利要求1所述的工业机器人的多元感知信息处理方法，其特征在于，所述工业机器人的多元感知信息处理方法的能效评测方法如下：

1)获取整个测试过程中电能，即为供给能，记为W_输入；

2)确定输出有效能的计算和测试方法：针对工业机器人的输出方式制定对应的输出有效能计算和测试方法；

3)计算输出有效能：计算得到工业机器人的有效能标称值，记为W_输出；

4)计算工业机器人能效：基于步骤1)和步骤3)获取的耗电量W_输入和有效能标称值W_输出，根据以下公式计算工业机器人能效：

5.一种基于权利要求1所述工业机器人的多元感知信息处理方法的工业机器人的多元感知信息处理系统，其特征在于，所述工业机器人的多元感知信息处理系统包括：

供电模块，与主控模块连接，用于为工业机器人进行供电；

摄像模块，与主控模块连接，用于通过摄像器对空间进行扫描摄像操作；

指令输入模块，与主控模块连接，用于通过输入设备输入工业机器人控制指令数据；

语音采集模块，与主控模块连接，用于通过麦克风采集工作人员的声音数据；

主控模块，与供电模块、摄像模块、指令输入模块、语音采集模块、驱动模块、执行模块、空间定位模块、故障诊断模块、声控模块、能效评测模块、显示模块连接，用于通过主控单片机控制各个模块正常工作；

驱动模块，与主控模块连接，用于通过动力装置和传动机构对工业机器人进行驱动操作；

执行模块，与主控模块连接，用于通过机械臂进行执行工业作业任务；

空间定位模块，与主控模块连接，用于通过空间定位器控制机械臂进行空间定位操作；

故障诊断模块，与主控模块连接，用于通过诊断电路诊断工业机器人故障信号；

声控模块，与主控模块连接，用于通过声音识别控制器根据语音指令控制工业机器人；

能效评测模块，与主控模块连接，用于通过评测程序评估工业机器人的能效数据信息；

显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示摄像数据、指令、故障信号、能效评测数据。

6.一种应用权利要求1～4任意一项所述工业机器人的多元感知信息处理方法的机器人。