[发明专利]一种轮式运动陪伴机器人及其使用方法

权利要求书

1.一种轮式运动陪伴机器人，其特征在于，包括：

机器人主体，其具有轮式底盘；

激光雷达，其设置在所述机器人主体上，能够获取所述机器人主体周围的环境点云；

红外摄像头，其设置在所述机器人主体上，能够获取用户的运动影像；

导航定位模块，其能够获取所述机器人主体的位置信息；

智能交互系统，其连接所述激光雷达和所述红外摄像头，并能够与智能终端系统建立蓝牙和/或WIFI连接；

运动规划和指导系统，其连接所述智能交互系统，能够根据用户输入的跑步计划进行运动规划，并通过计算得到评价参数，生成个人运动报告；

其中，用户通过移动智能终端寻找空闲机器人，与所述空闲机器人建立通信连接，并向所述空闲机器人发送位置信息和召唤命令；

机器人接收所述智能终端的召唤命令，并根据所述位置信息到达指定位置；

用户通过移动智能终端和/或语音和/或触控显示屏输入或选择跑步计划；

机器人根据所述运动规划和所述用户的基本信息规划跑步路线和各阶段配速，并通过语音输出和/或触控显示屏和/或智能终端显示；

机器人随或引领用户移动，实时获取所述用户的运动状态，并基于GPS定位语音播报导航、指导消息和预警；

运动结束，根据所述用户的跑步过程，生成个人运动报告并上传到个人运动数据库；

其中，所述个人运动报告包括跑步计划、完成情况，评估参数和下一次运动推荐。

2.如权利要求1所述的轮式运动陪伴机器人，其特征在于，所述智能交互系统包括：

通信模块，其用于与所述智能终端系统建立连接；

接收模块，其连接所述通信模块，能够获取所述智能终端系统的召唤指令和位置信息；

语音模块，其接收所述用户语音输入信息，进行语音识别与提取，并输出系统下发的语音消息；

触控显示屏，其接收所述用户文字输入信息，输出系统下发的文字消息，并显示系统运行状态；

控制模块，其连接所述接收模块，能够根据所述召唤指令和位置信息控制机器人主体移动到用户指定位置。

3.如权利要求2所述的轮式运动陪伴机器人，其特征在于，所述运动规划和指导系统包括：

规划模块，其根据所述用户的跑步计划，基于预设的跑步模式，规划跑步路线和各阶段配速；

监测模块，其实时获取环境点云和用户的运动影像，计算用户的速度和跑步姿态，基于所述各阶段配速和预设的标准姿态，向用户语音或文字推送指导消息；

预警模块，其实时获取环境、天气信息和用户体温，若存在异常天气、环境或体温异常时，向跑步者发送预警语音或消息提示；

报告模块，其根据所述用户的跑步过程，生成个人运动报告；

个人运动数据库，其存储所述用户的个人运动报告。

4.如权利要求3所述的轮式运动陪伴机器人，其特征在于，所述寻找空闲机器人包括：

搜索所述用户当前位置周围是否有机器人停放站；

显示搜索到的距离所述当前位置最近的一个或多个停放站信息及对应的一个或多个机器人；

基于所述多个机器人的蓄电量和所述用户的喜好选择机器人。

5.如权利要求4所述的轮式运动陪伴机器人，其特征在于，所述基本信息包括性别、身高、体重、年龄。

6.如权利要求5所述的轮式运动陪伴机器人，其特征在于，所述运动状态包括：

通过激光雷达实时获取机器人与所述用户间的距离，并基于所述机器人的位置信息，计算跑步速度和加速度；

通过红外摄像头获取所述用户的跑步影像，通过特征提取得到人体部分特征图，并标记多个关键节点；

将相邻所述关键节点连接成密集连接图，将所述节点输入预先训练得到的DeeperCut模型，得到所述用户的跑步姿态。