智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)、方法及其機器人技術方案

技術編號：43131517 閱讀：10 留言：0更新日期：2024-10-29 17:38

本發(fā)明專利技術公開了智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)、方法及其機器人，該系統(tǒng)包括:本地控制端和遠程執(zhí)行端，本地控制端由遠程控制系統(tǒng)、機器人運動規(guī)劃控制系統(tǒng)、自主學習系統(tǒng)、本地控制主機和語音情感交互系統(tǒng)構成；遠程執(zhí)行端由遠程控制主機、語音交互模塊、第一按摩手抓、第二按摩手抓、高清攝像頭、左端六軸機械手臂、右端六軸機械手臂、機器人可升降軀干、移動底盤、安全保護模塊及人體特征采集模塊構成，該方法應用于上述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)中；該機器人運用上述的智能按摩機器人遠程操控方法，實現(xiàn)智能按摩，意在提高用戶體驗、個性化按摩服務、自適應能力以及操作便捷性，同時確保使用過程中的安全。

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【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及按摩機器人控制及自主學習，具體涉及智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)、方法及其機器人。

技術介紹

1、目前，按摩機器人的控制系統(tǒng)已經(jīng)取得了一定的發(fā)展。目前市面上的按摩機器人通常具備以下功能和特點：

2、1、預設程序：許多按摩機器人內置了多種預設的按摩程序，如疲勞緩解、肌肉放松、深度按摩等，用戶可以根據(jù)自己的需求選擇相應的程序。

3、2、手動調節(jié)：用戶可以通過機器上的按鈕或觸摸屏，手動調節(jié)按摩力度、頻率和速度等參數(shù)。

4、然而，現(xiàn)有技術仍存在以下缺陷與問題：

5、1、用戶體驗不佳：由于按摩力度和頻率的調節(jié)需要用戶手動輸入，導致用戶在按摩過程中體驗不佳，無法完全放松。

6、2、缺乏個性化：現(xiàn)有的按摩機器人往往無法根據(jù)用戶的個體差異和實時反饋，自動調整按摩策略，導致按摩效果不盡如人意。

7、3、自適應能力差：現(xiàn)有按摩機器人的自適應能力較差，無法根據(jù)用戶的肌肉緊張程度、按摩區(qū)域和按摩進度等實時信息，進行智能調整。

8、4、操作復雜：部分按摩機器人的操作界面復雜，用戶需要花費一定時間學習和適應，使用起來不夠便捷。

9、5、安全隱患：部分按摩機器人在使用過程中，可能存在力度過大、按摩部位不當?shù)劝踩[患，對用戶造成傷害。

技術實現(xiàn)思路

1、本專利技術的主要目的在于提供基于人形按摩機器人的遠程操控系統(tǒng)，旨在提高用戶體驗、個性化按摩服務、自適應能力以及操作便捷性，同時確保使用過程中的安全。

<p>2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術采取的其中一個技術方案為：智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：本地控制端和遠程執(zhí)行端，其中，本地控制端和遠程執(zhí)行端通過通訊系統(tǒng)實現(xiàn)連接；

3、本地控制端由遠程控制系統(tǒng)、機器人運動規(guī)劃控制系統(tǒng)、自主學習系統(tǒng)、本地控制主機和語音情感交互系統(tǒng)構成；

4、其中，通過遠程控制系統(tǒng)控制機器人運動規(guī)劃控制系統(tǒng)，讓機器人按照規(guī)定運動路線運動，并將其采集到數(shù)據(jù)回傳到本地控制主機中，通過本地控制主機將基礎數(shù)據(jù)傳遞給自主學習系統(tǒng)進行優(yōu)化學習并規(guī)劃最優(yōu)機器人運動按摩路線，形成學習循環(huán)；

5、遠程執(zhí)行端由遠程控制主機、語音交互模塊、第一按摩手抓、第二按摩手抓、高清攝像頭、左端六軸機械手臂、右端六軸機械手臂、機器人可升降軀干、移動底盤、安全保護模塊及人體特征采集模塊構成，

6、其中，遠程控制主機控制第一按摩手抓、第二按摩手抓、高清攝像頭、左端六軸機械手臂、右端六軸機械手臂、機器人可升降軀干、移動底盤的運動；并通過安全保護模塊反饋并調節(jié)第一按摩手抓、第二按摩手抓、高清攝像頭、左端六軸機械手臂、右端六軸機械手臂、機器人可升降軀干、移動底盤的運動，達到保護操控人員的功能。

7、進一步的，所述遠程控制系統(tǒng)通過空間紅外傳感器捕捉操控人員人體動作生成按摩機器人控制動作指令，結合模型橡膠人進行模擬按摩，并結合操控人員穿戴的壓力檢測手套，對橡膠人進行按摩操作，其按摩部位及力度生成按摩機器人的參數(shù)指令。

8、進一步的，所述人體特征采集模塊通過采集人體輪廓特征、呼吸、心跳頻率及強度，該模塊由閉環(huán)特征傳感器組成，閉環(huán)傳感器為雙鏈條結構，可以根據(jù)人體輪廓自動收縮，鏈條關節(jié)處為多個平面組成的凹凸球形，可根據(jù)關節(jié)角度計算出人體輪廓；

9、人體特征采集模塊嵌入貼身衣服內使用。

10、進一步的，所述自主學習系統(tǒng)在按摩過程中、實時收集用戶語音、心跳、呼吸等數(shù)據(jù)，以及當前按摩位置、按摩頻率、按摩手法及按摩力度；用戶通過語言給該段時間按摩服務評分；通過該用戶給的評分，系統(tǒng)可通過分析總結用戶喜歡的按摩習慣，用戶下次按摩，系統(tǒng)會自動給出合適的按摩參數(shù)。

11、進一步的，所述機器人運動規(guī)劃控制系統(tǒng)，利用運動規(guī)劃算法rrt，規(guī)劃機器人的運動路徑，確保按摩動作的平滑與準確。

12、進一步的，所述安全保護系統(tǒng)，采用能量管理系統(tǒng)，按摩機器人任何一個動作所需要的能量都會通過真實實驗的出來，按摩機器人運動消耗能量超出限度范圍則會報警。

13、本專利技術采取的另一個技術方案為：智能按摩機器人遠程操控方法，其特征在于，該方法應用于上述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)中，該方法包括：

14、s1、通過遠程控制系統(tǒng)進行操控人員人體動作捕捉、人體動作捕捉和壓力檢測手套數(shù)據(jù)采集；

15、s2、通過人體特征采集模塊采集人體輪廓特征、呼吸、心跳頻率及強度的數(shù)據(jù)；

16、s3、將s1和s2采集到的數(shù)據(jù)，傳送到自主學習系統(tǒng)中進行學習，并規(guī)劃出最優(yōu)機器人按摩運動路線；

17、s4、執(zhí)行s3的最優(yōu)機器人按摩運動路線，通過遠程控制主機控制第一按摩手抓、第二按摩手抓、高清攝像頭、左端六軸機械手臂、右端六軸機械手臂、機器人可升降軀干、移動底盤的運動，實現(xiàn)機器人的按摩。

18、進一步的，其中s1中，操控人員人體動作捕捉時，利用紅外傳感器構建點云空間。

19、進一步的，其中s2中，還包括：

20、s201、閉環(huán)傳感器布局：閉環(huán)傳感器由多個傳感器組成，像樹年輪一樣布滿人體，形成閉環(huán)結構，傳感器可以根據(jù)人體輪廓自動收縮，以適應不同體型的人；

21、s202、傳感器數(shù)據(jù)采集：每個傳感器可以采集到其在人體上的位置和角度信息。

22、本專利技術采取的另一個技術方案為：智能按摩機器人，該機器人運用上述的智能按摩機器人遠程操控方法，實現(xiàn)智能按摩。

23、與現(xiàn)有技術相比，本專利技術具有如下有益效果：

24、1、便利性：用戶可以隨時隨地通過遠程控制單元操控按摩機器人，不受地理位置限制，大大提高了使用便捷性。

25、2、個性化服務：根據(jù)用戶的偏好和需求提供個性化的按摩方案，提高了按摩服務的質量和用戶滿意度。

26、3、安全監(jiān)控：通過傳感器和監(jiān)控系統(tǒng)確保按摩過程的安全性，降低了使用過程中可能出現(xiàn)的安全風險。

27、4、數(shù)據(jù)管理：通過云服務方便地管理和訪問用戶的健康數(shù)據(jù)，有助于用戶跟蹤和改善自己的健康狀況。

28、5、遠程調試和維護：工程師可以通過遠程控制單元對按摩機器人進行調試和維護，節(jié)省了時間和成本。

29、6、廣泛的應用場景：適用于家庭、辦公室、康復中心、老年人護理設施等多種場景，可以滿足不同用戶群體的需求。

30、7、促進健康生活方式：通過提供高質量的按摩服務，有助于用戶緩解壓力、消除疲勞、提高生活質量，從而促進健康的生活方式。

31、8、降低人力成本：按摩機器人的使用可以降低康復中心和老年人護理設施等人力成本，提高運營效率。

本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

1.智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括：本地控制端和遠程執(zhí)行端，其中，本地控制端和遠程執(zhí)行端通過通訊系統(tǒng)實現(xiàn)連接；

2.根據(jù)權利要求1所述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)，其特征在于：所述遠程控制系統(tǒng)通過空間紅外傳感器捕捉操控人員人體動作生成按摩機器人控制動作指令，結合模型橡膠人進行模擬按摩，并結合操控人員穿戴的壓力檢測手套，對橡膠人進行按摩操作，其按摩部位及力度生成按摩機器人的參數(shù)指令。

3.根據(jù)權利要求2所述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)，其特征在于：所述人體特征采集模塊通過采集人體輪廓特征、呼吸、心跳頻率及強度，該模塊由閉環(huán)特征傳感器組成，閉環(huán)傳感器為雙鏈條結構，可以根據(jù)人體輪廓自動收縮，鏈條關節(jié)處為多個平面組成的凹凸球形，可根據(jù)關節(jié)角度計算出人體輪廓；

4.根據(jù)權利要求3所述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)，其特征在于：所述自主學習系統(tǒng)在按摩過程中、實時收集用戶語音、心跳、呼吸等數(shù)據(jù)，以及當前按摩位置、按摩頻率、按摩手法及按摩力度；用戶通過語言給該段時間按摩服務評分；通過該用戶給的評分，系統(tǒng)可通過分析總結用戶喜歡的按摩習慣，用戶下

5.根據(jù)權利要求4所述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)，其特征在于：所述機器人運動規(guī)劃控制系統(tǒng)，利用運動規(guī)劃算法RRT，規(guī)劃機器人的運動路徑，確保按摩動作的平滑與準確。

6.根據(jù)權利要求5所述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)，其特征在于：所述安全保護系統(tǒng)，采用能量管理系統(tǒng)，按摩機器人任何一個動作所需要的能量都會通過真實實驗的出來，按摩機器人運動消耗能量超出限度范圍則會報警。

7.智能按摩機器人遠程操控方法，其特征在于，該方法應用于權利要求1-6任意一項所述的智能按摩機器人遠程操控系統(tǒng)中，該方法包括：

8.根據(jù)權利要求7所述的智能按摩機器人遠程操控方法，其特征在于，其中S1中，操控人員人體動作捕捉時，利用紅外傳感器構建點云空間。

9.根據(jù)權利要求8所述的智能按摩機器人遠程操控方法，其特征在于，其中S2中，還包括：

10.智能按摩機器人，其特征在于，該機器人運用權利要求9所述的智能按摩機器人遠程操控方法，實現(xiàn)智能按摩。

...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：張?zhí)熨Y，王兵，魏鵬飛，
申請(專利權)人：安徽萊陸智能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：

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