[发明专利]一种家用智能陪伴机器人及其执行控制方法

说明书

本发明涉及一种家用智能陪伴机器人及其执行控制方法，所述家用智能陪伴机器人包含：电源、控制器、存储装置、输入输出装置、移动装置；控制器用于进行任务控制和智能决策；存储装置用于存储数据；输入输出装置用于进行信息接收和发送，包括显示器、扬声器、报警器等；移动装置用于支持机器人的移动和行走。本发明能够在相对有限的资源环境下，进行家用智能陪伴型机器人的任务控制和智能决策，提高反应时间，降低资源需求，满足用户需求，提高用户体验。

【技术领域】

本发明属于智能家用服务机器人技术领域，尤其涉及一种家用智能陪伴机器人及其执行控制方法。

【背景技术】

随着工业生产和居民消费水平的日益增长，随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。机器人技术是一种是以自动化技术和计算机技术为主体、有机融合各种现代信息技术的系统集成和应用。自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类的工作。己广泛涵盖国防、航空航天、工业生产，教育服务等领域，科技革新是机器人技术研究的时代和当今社会发展。结合这些领域的应用特点，人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器人。机器人是它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物，在工业、医学、农业、服务业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。现有技术中关于机器人控制技术在工业机器人方面研究的比较深入，对于家用智能服务机器人的大多集中机器人定位，避障等和机器人行走相关的方面，关于机器人任务控制、决策方面的研究较少。同时智能家用机器人因为其家用特性，其软硬件资源相对有限，与之相矛盾的是，家用智能服务机器人面对的服务对象则是最智能的人类，其服务需求非常复杂，远远超过其在工业机器人方面的相关需求，尤其是对于具有特殊用途的家用机器人，例如家用智能陪伴机器人，需要提供的功能相对复杂，如何在相对有限的资源环境下，进行家用智能陪伴型机器人的任务控制和智能决策是当前的研究重点。本发明通过任务拆分的任务控制方式，使得在考虑任务类型和任务结构的基础上，将任务划分、快速查找表及其提前载入相结合，最终提高了拆分后子任务的执行速度并最终提高用户体验；基于任务队列，和子任务队列结合任务的完成情况结合软硬件资源做数据的提前加载，减少的响应时间。提出基于现场和环境的动态任务混合粒度划分方式，能够提高划分后任务处理效率；通过获取相对最优图集合，然后采用基于计算数据量的权重函数的开销估算方法，能够快速获取相对精确的开销值并获取局部最优解；在基于优先级进行任务排序的基础上，提出通过区间和区间竞争的任务调度方式，通过上下界夹逼一个次优的调度方式，放弃次次最优解但是大大提高任务执行公平性。

【发明内容】

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种家用智能陪伴机器人，所述家用智能陪伴机器人包含：电源、控制器、存储装置、输入输出装置、移动装置；

控制器用于进行任务控制和智能决策；

存储装置用于存储数据；

输入输出装置用于进行信息接收和发送，包括显示器、扬声器、报警器等；

移动装置用于支持机器人的移动和行走。

进一步的，所述电源用于为控制器、存储装置、输入输出装置、移动装置提供能量。

进一步的，控制器用于获取任务，进行任务解析后形成相互关联的子任务及其对应的子任务图；基于任务队列作任务的调度执行；基于快速查找表和子任务队列作子任务执行控制，并基于执行结果做智能决策和执行结果输出。

进一步的，所述执行结果输出为将执行结果通过输入输出装置输出。

进一步的，通过输入输出装置获取任务。

一种家用智能陪伴机器人执行控制方法，其特征在于，所述进行任务解析后形成相互关联的子任务及其对应的子任务图，具体包括如下步骤：