一种用于气象展厅的机器人控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及展厅机器人技术领域，具体为一种用于气象展厅的机器人控制装置。


背景技术：

2.随着社会的发展，展馆展厅行业发展迅猛，每年新增大量展馆，拥有大量的游客，特别是在旅游季节，游客量更多，展览展品背后蕴藏丰富的文化价值，人们也对于多元化、高品质的文化需求越来越大，展馆所能提供的供给和服务远不能达到社会的需求，因此需要对展馆进行讲解和一系列解答服务。
3.目前大多都是聘用讲解员在展厅内进行解说，但是讲解员岗位缺口大，培养周期长，再加上工作强度大，导致讲解员流失率较高，而且讲解服务水平不一，难以标准化，为此，我们提出一种用于气象展厅的机器人控制装置。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种用于气象展厅的机器人控制装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供的一种用于气象展厅的机器人控制装置，包括控制器、工控主板、显示器、驱动单元、数据传输单元、电源管理单元、自动避障单元、语音处理单元、驱动电机和电动云台；
6.所述控制器与工控主板电连接，所述工控主板与语音处理单元电连接，用于展厅内语音输入、语音识别和语音输出；
7.所述控制器与显示器电连接，用于文字和图像画面的显示；
8.所述控制器与驱动单元电连接，所述驱动单元分别与驱动电机和电动云台电连接，通过驱动单元控制驱动电机启闭，用于控制展厅机器人的行走；通过驱动单元控制电动云台运行，用于展厅内摄像采集；
9.所述控制器与数据传输单元电连接，用于与外接设备之间的数据传输；
10.所述控制器与电源管理单元电连接，用于监控电源电量以及自动充电；
11.所述控制器与自动避障单元电连接，用于机器人的自动避障和展厅内的路线导航。
12.优选的，所述语音处理单元包括语音输入模块、语音识别模块和语音输出模块，所述语音输入模块用于室内游客的语音输入，所述语音识别模块用于室内游客的语音识别，所述语音输出模块用于机器人的语音输出。
13.优选的，所述语音输入模块为麦克风，所述语音识别模块为语音识别芯片组，所述语音输出模块为扬声器。
14.优选的，所述电动云台包括舵机和摄像头，所述舵机用于摄像头的360度转动，所述摄像头用于展厅内的图像采集。
15.优选的，所述舵机包括直流马达、变速齿轮组、可调电位器和电路控制板，通过直流马达带动变速齿轮组进行调速，带动舵机上方的摄像头旋转，实现摄像头的多方位图像采集。
16.优选的，所述自动避障单元包括红外传感器、激光传感器、超声波传感器和gps定位模块，所述红外传感器、激光传感器和超声波传感器用于机器人周边距离的测量，起到自动避障的作用，所述gps定位模块用于机器人在展厅内路线的导航和定位。
17.优选的，所述控制器为微型电脑，选用树莓派4代b型。
18.优选的，所述工控主板的型号为ebc
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mb06。
19.与现有技术相比较，本实用新型提供的用于气象展厅的机器人控制装置，具有以下有益效果：
20.本实用新型所提供的机器人控制装置，能够控制机器人对展厅内游客的语音进行采集并分析，结合控制器的微电脑处理特性，便于对有关展厅展品问题进行解答，并通过扬声器进行语音播报，在讲解的过程中问答互动，实现智能讲解；通过控制器控制驱动电机启闭，实现机器人行走轮的启闭，便于控制机器人的自动行走；通过控制电动云台的舵机，带动摄像头转动，利用摄像头对展厅内物品和游客图像的采集，实现智能监控的作用；通过自动避障单元的设计，利用红外、激光和超声波定位技术，实现机器人的自动避障，起到保护游客、展品和机器人自身的作用，利用gps定位模块的作用，可以对机器人的导航路径进行规划和定位，设定多条特色观展路线，引导游客参观边走边说，重点展品定点讲解；通过电源管理单元的设计，便于为机器人提供电能，当电量不足时，机器人能够自主返回充电点进行充电；通过数据传输单元的设计，便于与外接设备连接，实现数据的传输。本实用新型能够控制机器人在展厅内进行智能讲解，提高了参观体验，提升了讲解效率，快捷地解决游客需求，以此提升游客满意度，增加人流量，同时有利于节约人力成本，具有广阔的市场前景。
附图说明
21.图1为本实用新型的系统结构示意图；
22.图2为本实用新型语音处理单元的结构示意图；
23.图3为本实用新型电动云台的结构示意图；
24.图4为本实用新型自动避障单元的结构示意图。
具体实施方式
25.为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。
26.本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
27.请参阅图1
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4，一种用于气象展厅的机器人控制装置，包括控制器、工控主板、显示器、驱动单元、数据传输单元、电源管理单元、自动避障单元、语音处理单元、驱动电机和电动云台；
28.所述控制器与工控主板电连接，所述工控主板与语音处理单元电连接，用于展厅内语音输入、语音识别和语音输出；
29.所述控制器与显示器电连接，用于文字和图像画面的显示；
30.所述控制器与驱动单元电连接，所述驱动单元分别与驱动电机和电动云台电连接，通过驱动单元控制驱动电机启闭，用于控制展厅机器人的行走；通过驱动单元控制电动云台运行，用于展厅内摄像采集；
31.所述控制器与数据传输单元电连接，用于与外接设备之间的数据传输；
32.所述控制器与电源管理单元电连接，用于监控电源电量以及自动充电；
33.所述控制器与自动避障单元电连接，用于机器人的自动避障和展厅内的路线导航。
34.所述语音处理单元包括语音输入模块、语音识别模块和语音输出模块，所述语音输入模块用于室内游客的语音输入，所述语音识别模块用于室内游客的语音识别，所述语音输出模块用于机器人的语音输出。
35.所述语音输入模块为麦克风，所述语音识别模块为语音识别芯片组，所述语音输出模块为扬声器。
36.所述电动云台包括舵机和摄像头，所述舵机用于摄像头的360度转动，所述摄像头用于展厅内的图像采集。
37.所述舵机包括直流马达、变速齿轮组、可调电位器和电路控制板，通过直流马达带动变速齿轮组进行调速，带动舵机上方的摄像头旋转，实现摄像头的多方位图像采集。
38.所述自动避障单元包括红外传感器、激光传感器、超声波传感器和gps定位模块，所述红外传感器、激光传感器和超声波传感器用于机器人周边距离的测量，起到自动避障的作用，所述gps定位模块用于机器人在展厅内路线的导航和定位。
39.所述控制器为微型电脑，选用树莓派4代b型。
40.所述工控主板的型号为ebc
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41.本实用新型所提供的机器人控制装置，能够控制机器人对展厅内游客的语音进行采集并分析，结合控制器的微电脑处理特性，便于对有关展厅展品问题进行解答，并通过扬声器进行语音播报，在讲解的过程中问答互动，实现智能讲解；通过控制器控制驱动电机启闭，实现机器人行走轮的启闭，便于控制机器人的自动行走；通过控制电动云台的舵机，带动摄像头转动，利用摄像头对展厅内物品和游客图像的采集，实现智能监控的作用；通过自动避障单元的设计，利用红外、激光和超声波定位技术，实现机器人的自动避障，起到保护游客、展品和机器人自身的作用，利用gps定位模块的作用，可以对机器人的导航路径进行规划和定位，设定多条特色观展路线，引导游客参观边走边说，重点展品定点讲解；通过电源管理单元的设计，便于为机器人提供电能，当电量不足时，机器人能够自主返回充电点进行充电；通过数据传输单元的设计，便于与外接设备连接，实现数据的传输。本实用新型能够控制机器人在展厅内进行智能讲解，提高了参观体验，提升了讲解效率，快捷地解决游客需求，以此提升游客满意度，增加人流量，同时有利于节约人力成本，具有广阔的市场前景。
42.以上所述仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。