[发明专利]一种人工智能拐杖行走机器人

说明书

本发明涉及机器人技术领域，公开了一种人工智能拐杖行走机器人，包括升降支撑杆以及设置在升降支撑杆上的驱动装置、跟踪装置、探测装置、互动装置和控制器；驱动装置设置在第一支撑杆的底部并驱动升降支撑杆移动；跟踪装置包括信息采集模块、人脸检测模块、特征提取模块、身份信息库和特征对比识别模块；探测装置包括避障模块、震动模块、导航模块和语音提醒模块；互动装置包括获取机构和反馈机构，获取机构包括获取模块、比较模块和唤醒模块，反馈机构包括括分析模块、查询模块、存储模块、反馈模块和求助模块。采用本发明具有能够作为拐杖支撑也能自主移动，能够实现实时跟踪和探测及导航路径，还能实现互动，功能多样化，趣味性强，安全系数高。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种人工智能拐杖行走机器人。

背景技术

拐杖指一种辅助行走的简单器械，通常是一根木制或金属棍子，但是，简单的拐杖远远不能够满足一些特殊人群的使用，例如对于有视力障碍的人群。视力障碍是一种对人类生活质量影响很严重的疾病。视障的朋友长期处于黑暗的世界中，缺乏视觉影像的帮助，使他们的出行安全及日常生活，危险性比一般人高出数百倍。在日常的生活中，盲人出行一般通过随身携带的导盲杖来获得帮助，导盲杖作为拐杖的一种类型，功能单一，智能性差，对盲人的帮助有限，且不能满足盲人的需求。

随着科学技术的不断进步和机器人技术的不断发展，智能机器人已逐渐走入千家万户，市场上也出现了不少智能机器人给人们的生活带来便利和乐趣。因此，有必要研究一款功能多样的人工智能拐杖行走机器人。

发明内容

本发明所要解决的问题在于，提供一种人工智能拐杖行走机器人，能够作为拐杖支撑也能自主移动，能够实现实时跟踪和探测及导航路径，还能实现互动，功能多样化，趣味性强，安全系数高。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种人工智能拐杖行走机器人，包括升降支撑杆以及设置在所述升降支撑杆上的驱动装置、跟踪装置、探测装置、互动装置和控制器，所述控制器分别与所述驱动装置、所述跟踪装置、所述探测装置和所述互动装置电连接，所述控制器与外部设备无线连接；

所述升降支撑杆包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆套设在所述第二支撑杆上，所述第二支撑杆上设有弹簧限位块，所述第一支撑杆上设有多个与所述弹簧限位块相匹配的限位孔；

所述驱动装置设置在所述第一支撑杆的底部并驱动所述升降支撑杆移动，所述驱动装置包括底壳、电动推杆、升缩杆和多个电动万向轮，所述底壳固定在所述第一支撑杆的底端，所述电动推杆固定在所述第一支撑杆内，所述电动推杆的输出端连接有升缩杆，所述升缩杆的底端延伸至所述底壳内，三个所述电动万向轮均匀分布地连接在所述升缩杆的底端，所述电动推杆驱动所述升缩杆上下移动并带动所述电动万向轮伸出所述底壳或收纳至所述底壳内；

所述跟踪装置包括信息采集模块、人脸检测模块、特征提取模块、身份信息库和特征对比识别模块，所述摄像模块设有多个并能摄影360°范围的影像，所述摄像模块采集目标的脸部图像信息、目标的位置信息，所述温度检测模块采集目标的体温信息，所述信息采集模块将所述脸部图像信息、位置信息、体温信息传送至所述人脸检测模块，所述人脸检测模块判断被测目标是否为活的人脸，当检测结果非活的人脸时，将该结果信息传送至控制器，控制所述驱动装置移动机器人避开当前目标，当检测结果为活的人脸时，将该结果信息传送至所述特征提取模块，所述特征提取模块提取目标的特征信息并将所述特征信息传送至所述特征对比识别模块，所述特征对比识别模块将目标的特征信息与所述身份信息库中的特征信息进行对比识别，当识别结果为身份信息库中预定的目标人脸时，机器人进行人机交互，当识别结果非份信息库中预定的目标人脸时，将该结果信息传送至控制器，控制所述驱动装置移动机器人避开当前目标；具体的，所述温度检测模块为红外温度传感器，所述摄像模块为深度摄像头。

所述探测装置包括避障模块、震动模块、导航模块和语音提醒模块；