技术领域
[0001] 本实用新型涉及智能化控制技术领域，具体为一种多机互动人形机器人。
背景技术
[0002] 随着科技的快速发展，机器人走入人类社会已是一种必然趋势，正如30 年前的电脑一样，机器人的不断发展和应用也将深入影响和改变人们生活、工作中的方方面面，而具有与用户和谐交互的能
力是机器人能够融入人类社会的关键，也是评价
仿人机器人的重要指标之一。
[0003] 目前，包括步行机器人、表情机器人在内的仿人机器人研究已经取得了一些重要成果。这些机器人不仅具有头、颈、双臂、双腿、手足等器官的外貌特征，还能模仿人类的视觉、语音、嗅觉、触觉等
感知行为，但是，自然和谐的
人机交互不仅仅需要简单的行为模仿，更需要机器人具有类人的交互能力，然而在实际应用中，要真正实现机器人像人一样的智能分析和行为决策却是非常困难的。实践表明，当人通过特定的交互通道并配合适当的交互工具积极主动地参与到机器人的行为控制时，与无人为、全自主方式相比，机器人运行得更加快捷、有效，系统具有更强的可行性和实用性。因此很多机器人学者认为由人来协同机器人进行分析和判断是提高机器人智能的有效途径之一，可使机器人在在诸多方面扩展延伸人类的能力，以便能够在服务医疗领域、智能教学系统等领域更好地协作、服务人类，但是目前
现有技术的机器人中，多台机器人没有相互通信，且
互动性差、操作复杂、行动迟缓，机器人的使用范围也比价窄。
[0004] 为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种多机互动人形机器人，采用多机互动型运行人形机器人，同时配合多种
传感器实现对周围环境信息的感知与处理操作，能够对方机器人发出的语音信息精准识别实现通过语音文字之间的多机互动通信。实用新型内容
[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多机互动人形机器人，包括嵌入式处理器，所述嵌入式处理器连接有多机互动模
块、
舵机
控制器、语音交互模块、传感器模块、电源模块，所述多机互动模块的通讯串口分别连接有蓝牙串口模块、图像动作识别模块和
语音识别模块，所述嵌入式处理器通过舵机控制器控制舵机的运行，所述传感器模块包括
角度传感器、位移传感器、
温度传感器和CCD传感器，所述嵌入式处理器采用具有ARM920T
内核的32位S3C2410型的嵌入式
微处理器，集成了8通道lO位AD控制器。
[0006] 作为本实用新型一种优选的技术方案，所述舵机控制器采用32路舵机控制卡控制32路舵机控制卡，所述32路舵机控制卡是采用AT89C2051为核心的主控制板。
[0007] 作为本实用新型一种优选的技术方案，所述CCD传感器的输出端通过视频处理模块与嵌入式处理器相连接，所述视频处理模块采用MV-800型号的视频采集卡，用于配合CCD传感器识别图像信息。
[0008] 作为本实用新型一种优选的技术方案，所述语音交互模块采用 WEGASUN-M6模块，且内置有UDA1341系列的音频处理芯片，所述WEGASUN-M6模块集语音识别、语音合成、语音点播、RF射频功能、红外功能于一体。
[0009] 作为本实用新型一种优选的技术方案，所述CCD传感器的输入端还电性连接有摄像头，所述摄像头采用OV7225摄像头采集图像动作信息。
[0010] 作为本实用新型一种优选的技术方案，所述蓝牙串口模块采用蓝牙4.0 HC06模块，所述蓝牙4.0HC06模块采用CSR蓝牙芯片，用于配合嵌入式处理器 1通信
接口实现无线通信。
[0011] 作为本实用新型一种优选的技术方案，所述传感器模块包括MPU6050型号的角度传感器，所述角度传感器由WEGASUN-M6核心板和模块
底板组合而成，所述模块底板是一个由CH340G
芯片组成的USB转串口
电路，并且通过USB转串口电路连接到核心板上。
[0012] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该多机互动人形机器人设计制作方案，采用自主运行的多机互动型运行人形机器人，同时配合多种传感器能够实现对周围环境信息的感知与处理操作，其中人形机器人靠32路舵机控制卡控制控制十余个精密舵机运行，其中嵌入式控制器具有舵机保护电路保证舵机稳定运行，并且设置有传感器模块，内含MPU6050角度传感器芯片可以实时检测机器人运行状态，保证机器人时刻处于平稳运行状态，蓝牙串口模块采用蓝牙4.0HC06模块，实现通过数据通信通过蓝牙串口模块可以直接使用人形机器人主控MCU的串口通信功能通过蓝牙无线传输与接收数据实现无线通信功能；通过摄像头实现互动机器人动作的识别，实现通过机器人动作传递信息通信，通过摄像头模块实时采集动作信息，通过内部MCU实时处理得到对方机器人传递的动作信息；同时可用语音识别功能，通过专用科大讯飞芯片实现语音文字间相互通信，对于对方机器人发出的语音信息的精准识别实现通过语音文字之间的多机互动通信；通过三种互动通信方式实现多级交互模块之间的交互操作，使得机器人相互的交流交互更加类似人类，也使得通信更加稳定。
附图说明
[0013] 图1为本实用新型结构示意图；
[0014] 图2为本实用新型蓝牙串口模块原理图。
[0015] 图中：1-嵌入式处理器；2-多机互动模块；3-电源模块；4-传感器模块； 5-角度传感器；6-位移传感器；7-温度传感器；8-CCD传感器；9-摄像头；10- 语音交互模块；11-舵机控制器；12-舵机；13-视频处理模块；14-语音识别模块；15-图像动作识别模块；16-蓝牙串口模块。
具体实施方式
[0016] 下面将结合本实用新型
实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0017] 实施例：
[0018] 请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种多机互动人形机器人，包括嵌入式处理器1，所述嵌入式处理器1连接有多机互动模块2、舵机控制器11、语音交互模块10、传感器模块4、电源模块3，所述多机互动模块2的通讯串口分别连接有蓝牙串口模块16、图像动作识别模块15和语音识别模块14，所述嵌入式处理器1通过舵机控制器11控制舵机
12的运行，作为本实用新型一种优选的技术方案，所述舵机控制器11采用32路舵机控制卡控制32路舵机控制卡，所述32路舵机控制卡是采用AT89C2051为核心的主控制板，所述舵机系统采用
位置、速度
电流三环控制策略，实现了数字化高
精度、高可靠性控制器，所述传感器模块4包括角度传感器5、位移传感器6、温度传感器7和CCD传感器8，所述嵌入式处理器1采用具有ARM920T 内核的32位S3C2410型的嵌入式微处理器，集成了8通道lO位AD控制器，所述ARM920T内核由ARM9TDMI、存储管理单元和高速缓寸三部分组成，其中存储管理单元可以管理虚拟内存，为在其上一直
操作系统提供了必要条件。
[0019] 所述嵌入式处理器1具有舵机保护电路保证舵机稳定运行，可以实时检测机器人运行状态，保证机器人时刻处于平稳运行状态。
[0020] 所述S3C2410型的嵌入式处理器1提供资源包括：1个LCD控制器、SDRAM 控制器、3个通道的UART、4个通道的DMA、4个具有PWM功能的计时器和一个内部时钟、8通道的10位ADC、
触摸屏接口、12S总线接口、SD接口和MMC 卡接口、看
门狗计数器、117位通用I/O口和24位外部中断源、以及8通道 lO位AD控制器，拥有高处理速度、丰富的外设接口以及存储管理单元的支持，完全符合本方案设计的扩展需要。
[0021] 所述CCD传感器8的输出端通过视频处理模块13与嵌入式处理器1相连接，所述视频处理模块13采用MV-800型号的视频采集卡，用于配合CCD传感器8识别图像信息。
[0022] 所述语音交互模块10采用WEGASUN-M6模块，且内置有UDA1341系列的音频处理芯片，所述WEGASUN-M6模块集语音识别、语音合成、语音点播、RF射频功能、红外功能于一体，通过专用科大讯飞芯片实现语音文字间相互通信，对于对方机器人发出的语音信息的精准识别实现通过语音文字之间的多机互动通信。
[0023] 所述CCD传感器8的输入端还电性连接有摄像头9，所述摄像头9采用 OV7225摄像头采集图像动作信息，通过摄像头9实现互动机器人动作的识别，实现通过机器人动作传递信息通信，通过摄像头9模块实时采集动作信息，通过内部MCU实时处理得到对方机器人传递的动作信息。
[0024] 所述蓝牙串口模块16采用蓝牙4.0HC06模块，所述蓝牙4.0HC06模块采用CSR主流蓝牙芯片，支持蓝牙4.0协议，用于配合嵌入式处理器1
通信接口实现无线通信，所述蓝牙串口模块采用蓝牙4.0HC06模块，实现通过数据通信通过蓝牙串口模块可以直接使用人形机器人主控MCU的串口通信功能通过蓝牙无线传输与接收数据实现无线通信功能，并且使用一对HC06蓝牙模块实现两个机器人，两机器人主控MCU的串口通信功能通过蓝牙无线传输与接收数据实现无线通信功能。例如同步动作动作，舞蹈配合动作等。
[0025] 所述传感器模块4包括MPU6050型号的角度传感器5，所述角度传感器5 由WEGASUN-M6核心板和模块底板组合而成，所述模块底板是一个由CH340G 芯片组成的USB转串口电路，并且通过USB转串口电路连接到核心板上，传感器模块为了能更好实现机器人工作场景多样性，配合多个传感器，包括温度湿度，空气
质量检测等传感器实现对周围环境的检测功能。配合语音播报系统，实现对环境检测和实时报警提醒等功能。
[0026] 具体使用方式及优点：该多机互动人形机器人设计制作方案，采用自主运行的多机互动型运行人形机器人，同时配合多种传感器能够实现对周围环境信息的感知与处理操作，其中人形机器人靠32路舵机控制卡控制控制十余个精密舵机运行，其中嵌入式控制器具有舵机保护电路保证舵机稳定运行，并且设置有传感器模块，内含MPU6050角度传感器芯片可以实时检测机器人运行状态，保证机器人时刻处于平稳运行状态，蓝牙串口模块采用蓝牙 4.0HC06模块，实现通过数据通信通过蓝牙串口模块可以直接使用人形机器人主控MCU的串口通信功能通过蓝牙无线传输与接收数据实现无线通信功能；通过摄像头实现互动机器人动作的识别，实现通过机器人动作传递信息通信，通过摄像头模块实时采集动作信息，通过内部MCU实时处理得到对方机器人传递的动作信息；同时可用语音识别功能，通过专用科大讯飞芯片实现语音文字间相互通信，对于对方机器人发出的语音信息的精准识别实现通过语音文字之间的多机互动通信；通过三种互动通信方式实现多级交互模块之间的交互操作，使得机器人相互的交流交互更加类似人类，也使得通信更加稳定。
[0027] 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附
权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
