專利名稱：多功能機器人的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機器人，尤其涉及一種可以實現不同人在不同年齡階 段的四肢及表情變化、遠程互動交流及備忘提醒的多功能機器人，屬于智能機 器人制造領域。
背景技術：
在現代社會，隨著競爭的日趨激烈、人才的日趨飽和，人們的壓力越來越 大，也不得不花更多的時間在工作上，尤其是中年人，在"上有老，下有小" 的家庭結構中扮演中流砥柱的角色，必須花更多的時間干事業才有可能過上比 較理想的生活。然而，在忙碌的背后，必然會導致家庭生活的減少，特別是現 在己經逐漸成為社會主流的獨生子女一代，他們面臨一個家庭、四個老人的狀 況，不但會擔負更多的家庭責任，而且更是社會的重要發展力量。為了社會進 步、家庭需要及個人發展，他們必然會將大部分時間用于工作，從而可能在無 形中疏遠與父母甚至子女的親情關系，甚至造成不孝或不教等有違中國傳統道 德的不良事實，其實這是每個子女都不愿卻又無奈的選擇。
另一方面，作為父母，他們也知道子女的辛苦，也不愿意給子女增加精神 負擔，所以會盡量將自己的不良情緒隱藏起來，時間長了可能會造成嚴重的心
理疾病；而作為小孩，可能會因為父母太忙，沒時間談心而缺乏必要的人生教 誨，甚至走上歧途。即使專門抽出時間來交流，但礙于為對方著想或時間太少 同樣很難達到良好的效果。
在這種背景下，父母(或子女)如果能有與自己的子女(或父母)的音容 笑貌比較接近的"替身"陪伴在自己的身邊，那么將會極大程度地改善上述不 利于社會安定和家庭團結、和諧的狀況，比如機器人。但從目前的技術和現實產品來看，機器人還遠不能達到上述要求，特別是表情的變化。如果要獲得一 個比較理想的表情效果，就需要在技術最發達的公司去訂制一個固定頭像的機 器人，不但價格非常昂貴，而且也只能變化數十種表情，另外還有以下弊端 其表情與本人的真實表情之間有較大差異；固定為某個人，無法更換(或花一 大筆錢重新訂制頭像)；面部特征無法因時間改變而改變，而這些功能都是使用 者所希望具備的。
發明內容
本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種多功能機器人，這 種機器人可以實現不同人在不同年齡階段的四肢及表情變化、遠程互動交流及 備忘提醒，非常適合老年人使用。
本實用新型是通過以下技術方案來實現上述目的的
本實用新型包括頭部、軀體和四肢，由智能系統和機械系統組成，所述智 能系統包括中央控制器、預存指令功能模塊、對話功能模塊、語音功能模塊、 顯示器、人體感應功能模塊和音、視頻數據庫，其創新之處在于所述智能系 統還包括遠程通訊功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄功能模塊，遠程通訊 功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄功能模塊的控制信號輸入端與中央控制 器的對應信號控制輸出端連接；各功能模塊的結構如下(1)所述遠程通訊功 能模塊包括麥克風、遠程通訊裝置、語音功能模塊和顯示器，所述遠程通訊裝 置包括遠程通訊發射裝置和遠程通訊接收裝置，所述遠程通訊裝置為電話通訊 裝置和/或網絡通訊裝置；麥克風的輸出端與遠程通訊發射裝置的輸入端連接， 遠程通訊接收裝置的音頻輸出端與語音功能模塊的輸入端連接，遠程通訊接收 裝置的視音頻輸出端與顯示器的輸入端連接；(2)所述機械控制功能模塊包括 麥克風、語音識別電路和機械驅動器，所述機械驅動器為無級調速電機，其電力控制信號輸入端與中央控制器的對應信號輸出端連接，其動力輸出端分別與
四肢對應連接；麥克風的輸出端與語音識別電路的輸入端連接，語音識別電路
的輸出端與中央控制器的對應信號輸入端連接；所述機械驅動器的動作指令信
息為近距實時指令語音信息、遠程實時指令語音信息或預存指令信息；(3)所
述備忘錄功能模塊包括麥克風、語音識別電路、語音功能模塊和顯示器；麥克
風的輸出端與語音識別電路的輸入端連接，語音識別電路的輸出端與中央控制
器的對應信號輸入端連接；語音功能模塊和顯示器的輸入端分別與中央控制器
的對應信號輸出端連接；(4)所述音、視頻數據庫包括表情信息數據庫和其它
信息數據庫，表情信息數據庫包括若干不同人的表情信息，每個人的表情信息
包括若干不同年齡階段的表情信息，每個年齡階段的表情信息包括若干不同種
類的表情信息，每個種類的表情信息包括若干微變表情信息，每個微變表情信
息由某個時刻的音頻信息和視頻信息組成；(5)所述預存指令功能模塊包括年
齡變化功能模塊和日常生活功能模塊，所述年齡變化功能模塊包括機械變化指
令信息和表情變化指令信息；所述日常生活功能模塊包括定時開關指令信息、
缺電提醒指令信息、主動招呼指令信息、需求申述指令信息和主動關懷指令信 白
>S、 o
上述技術方案使本實用新型除了具有機器人常規的對話功能外，還使本實
用新型具有如下新的功能第一， 一方可以通過本實用新型與另一方進行遠程 交流，遠程交流一方知道近距交流一方是誰，而近距交流一方不知道遠程交流 的事實(需要注意保密)，而是把本實用新型作為好朋友對待，所以愿意說出心 中的秘密以及高興和煩惱的事，讓遠程交流一方及時、準確地了解近距交流一 方的心理狀況，從而作出正確的決定以幫助對方解決問題、快樂生活。第二， 本實用新型可以模仿一個人的成長歷程，包括身體的成長和表情的變化，讓使用者感覺自己最親的人就在身邊(只需要照片就行)，而且可以重新體驗兒時的 樂趣，會給老年人帶來極大的精神安慰。第三，本實用新型可以在需要的時候 提醒主人該做什么事，對記性較差的老年人來說，本實用新型是一個非常貼心 的"小秘書"，這讓老年人的子女放心不少。
為了適應現代社會的電子信息需求，所述智能系統還包括電視接收功能模 塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括計算機功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的 對應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括遙控器功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的 對應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括光碟播放功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器 的對應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括監控功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對 應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括fe視點播功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器 的對應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括學習功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對 應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括電話功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對 應信號控制輸出端連接。
所述智能系統還包括溫度檢測功能模塊、時鐘顯示功能模塊、鬧鐘功能模 塊，其控制信號輸入端分別與中央控制器的對應信號控制輸出端連接。本實用新型的有益效果在于
通過本實用新型，可以在不需面對面交流的情況下實現一方對另一方的心 理需求探測、貼心關愛和幫助，讓主動關心一方不需付出太多時間和精力就能 實現對家人負責的目的；同時本實用新型兼具趣味和實用的功能，還可以在一 定程度上成為老年人的精神寄托，避免了老年人心理疾病發生的可能，從而兼 顧了事業和家庭，有利于整個社會的安定團結、和諧共贏。


圖1是本實用新型的主視結構示意圖2是本實用新型的后視結構示意圖3是本實用新型中智能系統的整體系統框圖4是本實用新型中智能系統的對話功能模塊的系統框圖5是本實用新型中智能系統的遠程通訊功能模塊的系統框圖6是本實用新型中智能系統的機械控制功能模塊的系統框圖7是本實用新型中智能系統的備忘錄功能模塊的系統框圖8是本實用新型中智能系統的音、視頻數據庫的系統框圖9是本實用新型中智能系統的語音功能模塊的系統框圖10是本實用新型中智能系統的預存指令功能模塊的系統框圖11是本實用新型中智能系統的監控功能模塊的系統框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步具體描述
本實用新型包括頭部、軀體和四肢，由智能系統和機械系統組成，如圖3所示，所述智能系統包括中央控制器(CPU)、預存指令功能模塊、對話功能模 塊、語音功能模塊、顯示器、人體感應功能模塊和音、視頻數據庫，其創新之 處在于所述智能系統還包括遠程通訊功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄 功能模塊，遠程通訊功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄功能模塊的控制信 號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端連接；各功能模塊的結構如下
(1) 如圖5所示，所述遠程通訊功能模塊包括麥克風、遠程通訊裝置、語音功 能模塊和顯示器，所述遠程通訊裝置包括遠程通訊發射裝置和遠程通訊接收裝 置，所述遠程通訊裝置為電話通訊裝置和/或網絡通訊裝置；麥克風的輸出端與
遠程通訊發射裝置的輸入端連接，遠程通訊接收裝置的音頻輸出端與語音功能
模塊的輸入端連接，遠程通訊接收裝置的視音頻輸出端與顯示器的輸入端連接；
(2) 如圖6所示，所述機械控制功能模塊包括麥克風、語音識別電路和機械驅
動器，所述機械驅動器為無級調速電機，其電力控制信號輸入端與中央控制器
的對應信號輸出端連接，其動力輸出端分別與四肢對應連接；麥克風的輸出端 與語音識別電路的輸入端連接，語音識別電路的輸出端與中央控制器的對應信 號輸入端連接；所述機械驅動器的動作指令信息為近距實時指令語音信息、遠 程實時指令語音信息或預存指令信息；(3)如圖7所示，所述備忘錄功能模塊 包括麥克風、語音識別電路、語音功能模塊和顯示器；麥克風的輸出端與語音 識別電路的輸入端連接，語音識別電路的輸出端與中央控制器的對應信號輸入 端連接；語音功能模塊和顯示器的輸入端分別與中央控制器的對應信號輸出端 連接；(4)如圖8所示，所述音、視頻數據庫包括表情信息數據庫和其它信息 數據庫，表情信息數據庫包括若干不同人的表情信息，每個人的表情信息包括 若干不同年齡階段的表情信息，每個年齡階段的表情信息包括若干不同種類的 表情信息，每個種類的表情信息包括若干微變表情信息，每個微變表情信息由某個時刻的音頻信息和視頻信息組成；(5)如圖10所示，所述預存指令功能模
塊包括年齡變化功能模塊和日常生活功能模塊，所述年齡變化功能模塊包括機
械變化指令信息和表情變化指令信息；所述日常生活功能模塊包括定時開關指 令信息、缺電提醒指令信息、主動招呼指令信息、需求申述指令信息和主動關 懷指令信息。
如圖9所示，語音功能模塊由文字轉語音電路、變聲電路和語音播放器組 成，文字轉語音電路的輸出端與變聲電路的輸入端連接，變聲電路的輸出端與 語音播放器的輸入端連接。
如圖4所示，對話功能模塊由麥克風、語音識別電路、語音功能模塊、顯 示器組成，中央處理器在分析輸入語音后，選擇相應的音、視頻信息輸出到語 音功能模塊的語音播放器和顯示器，完成本實用新型與人的對話。
如圖3所示，為了適應現代社會的電子信息需求，本實用新型的智能系統 還包括電視接收功能模塊、計算機功能模塊、遙控器功能模塊、光碟播放功能 模塊、監控功能模塊、影視點播功能模塊、學習功能模塊、電話功能模塊、溫 度檢測功能模塊、時鐘顯示功能模塊、鬧鐘功能模塊，各功能模塊的控制信號 輸入端分別與中央控制器的對應信號控制輸出端連接，使本實用新型具有電視 接收功能、計算機功能、遙控功能、光碟播放功能、監控功能、影視點播功能、 學習功能、電話功能、溫度檢測功能、時鐘顯示功能、鬧鐘功能，能滿足現代 社會電子信息高度發達的需求。其中，如圖11所示，監控功能模塊包括麥克風、 語音識別電路、攝像頭和音、視頻數據庫，監控功能啟動后，在中央控制器的 控制下，將從麥克風輸入的聲音和從攝像頭輸入的圖像存入音、視頻數據庫內， 以作隨時調取用。
在圖4——圖7和圖11中，虛線內的內容表示該功能模塊運行的一個過程，并不是該功能模塊的結構之一。
上述技術方案使本實用新型除了具有機器人常規的對話功能外，還使本實 用新型具有如下新的功能第一， 一方可以通過本實用新型與另一方進行遠程 交流，遠程交流一方知道近距交流一方是誰，而近距交流一方不知道遠程交流 的事實(需要注意保密)，而是把本實用新型作為好朋友對待，所以愿意說出心 中的秘密以及高興和煩惱的事，讓遠程交流一方及時、準確地了解近距交流一 方的心理狀況，從而作出正確的決定以幫助對方解決問題、快樂生活。第二， 本實用新型可以模仿一個人的成長歷程，包括身體的成長和表情的變化，讓使 用者感覺自己最親的人就在身邊(只需要照片就行)，而且可以重新體驗兒時的 樂趣，會給老年人帶來極大的精神安慰。第三，本實用新型可以在需要的時候 提醒主人該做什么事，對記性較差的老年人來說，本實用新型是一個非常貼心 的"小秘書"，這讓老年人的子女放心不少。
下面結合本發明的外觀圖對本實用新型的使用作進一步具體說明
如圖1所示，本實用新型的頭部1為顯示器， 一般為LCD顯示器，其大小 與成年人的頭部相當，在本實用新型身軀部分的前面板上設置有數據顯示器20 (為LCD或LED顯示器)、鍵盤21、溫度計10、開關按鈕11、對話啟動按鈕13、 遠程通訊啟動按鈕12、遙控接收器2、備忘錄啟動按鈕3、電視接收啟動按鈕 18、計算機啟動按鈕15、光碟播放啟動按鈕5、影視點播啟動按鈕6、電話啟 動按鈕19、學習啟動按鈕18、鬧鐘啟動按鈕8、溫度檢測啟動按鈕9，上述按 鈕均用于快速啟動相應的功能模塊，在上述按鈕處于開啟狀態時，各功能模塊 處于節電待機狀態，但具備信號檢測功能，即可以通過中央控制器傳送的微電 信號進行軟啟動，比如通過遙控器啟動或遠程指令啟動。
如圖2所示，在本實用新型身軀部分的后面板上設置有光驅22、電源接口23、天線接口 25、 USB接口 26、寬帶接口 28，分別用于實現光碟播放、電源輸 入、電視接收、電腦外設接入、寬帶接入。
結合圖1和圖3，在開機后的默認方式中，在頭部1的顯示器上顯示主人 預先選定的人臉圖片，智能系統中的對話功能模塊、時鐘顯示功能模塊、溫度 檢測功能模塊和預存指令功能模塊均處于開啟狀態.(也可以將對話功能模塊、 時鐘顯示功能模塊、溫度檢測功能模塊設置為關閉狀態，這樣最省電)，其它所 有模塊均處于關閉狀態(也可以將其它某些功能模塊設置為開啟狀態)，需要應 用時，主人通過相應的啟動按鈕或遙控方式啟動相應的功能模塊。在遙控啟動 方式中，需要先按一下遙控發射器上的功能鍵，使本發明進入功能選擇狀態， 并在顯示器上顯示主菜單，然后根據實際需要選擇對應功能模塊即可。
在任何過程中，中央控制器和預存指令功能模塊均處于開啟狀態，所以中 央控制器一旦檢測到預存指令功能模塊傳送的信息，便會立即按預先設定的優 先級別進行處理，如果沒有比它更高優先級別的指令，則立即執行預存指令功 能模塊傳送的指令。所以，在達到預存指令功能模塊中設定的成長要求后，預 存指令功能模塊會將成長的相關指令信息傳送給中央控制器，中央控制器接收 到相應指令信息后，立即進行優先級別的識別，確認可以執行后立即根據指令 信息從音、視頻數據庫中調取對應的音、視頻信息送到語音功能模塊和顯示器， 并調取對應動作信息送到機械驅動器。這樣，本實用新型便會在中央控制器的 控制下，自動完成一個人在成長過程中所需要的面貌、表情、聲音及四肢的變 化過程，就好像真人成長一樣，使本實用新型具有更強的娛樂性、親近性、可 愛性，以完成為主人帶去歡樂、解決問題的任務。
權利要求1、一種多功能機器人，包括頭部、軀體和四肢，由智能系統和機械系統組成，所述智能系統包括中央控制器、預存指令功能模塊、對話功能模塊、語音功能模塊、顯示器、人體感應功能模塊和音、視頻數據庫，其特征在于所述智能系統還包括遠程通訊功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄功能模塊，遠程通訊功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄功能模塊的控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端連接；(1)所述遠程通訊功能模塊包括麥克風、遠程通訊裝置、語音功能模塊和顯示器，所述遠程通訊裝置包括遠程通訊發射裝置和遠程通訊接收裝置，所述遠程通訊裝置為電話通訊裝置和/或網絡通訊裝置；麥克風的輸出端與遠程通訊發射裝置的輸入端連接，遠程通訊接收裝置的音頻輸出端與語音功能模塊的輸入端連接，遠程通訊接收裝置的視音頻輸出端與顯示器的輸入端連接；(2)所述機械控制功能模塊包括麥克風、語音識別電路和機械驅動器，所述機械驅動器為無級調速電機，其電力控制信號輸入端與中央控制器的對應信號輸出端連接，其動力輸出端分別與四肢對應連接；麥克風的輸出端與語音識別電路的輸入端連接，語音識別電路的輸出端與中央控制器的對應信號輸入端連接；所述機械驅動器的動作指令信息為近距實時指令語音信息、遠程實時指令語音信息或預存指令信息；(3)所述備忘錄功能模塊包括麥克風、語音識別電路、語音功能模塊和顯示器；麥克風的輸出端與語音識別電路的輸入端連接，語音識別電路的輸出端與中央控制器的對應信號輸入端連接；語音功能模塊和顯示器的輸入端分別與中央控制器的對應信號輸出端連接；(4)所述音、視頻數據庫包括表情信息數據庫和其它信息數據庫，表情信息數據庫包括若干不同人的表情信息，每個人的表情信息包括若干不同年齡階段的表情信息，每個年齡階段的表情信息包括若干不同種類的表情信息，每個種類的表情信息包括若干微變表情信息，每個微變表情信息由某個時刻的音頻信息和視頻信息組成；(5)所述預存指令功能模塊包括年齡變化功能模塊和日常生活功能模塊，所述年齡變化功能模塊包括機械變化指令信息和表情變化指令信息；所述日常生活功能模塊包括定時開關指令信息、缺電提醒指令信息、主動招呼指令信息、需求申述指令信息和主動關懷指令信息。
2、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 電視接收功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出 端連接。
3、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 計算機功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端 連接。
4、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 遙控器功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端 連接。
5、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 光碟播放功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出 端連接。
6、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括監控功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端連 接。
7、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 影視點播功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出 端連接。
8、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 學習功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端連接。
9、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 電話功能模塊，其控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端連 接。
10、 根據權利要求1所述的多功能機器人，其特征在于所述智能系統還包括 溫度檢測功能模塊、時鐘顯示功能模塊、鬧鐘功能模塊，其控制信號輸入 端分別與中央控制器的對應信號控制輸出端連接。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能機器人包括頭部、軀體和四肢，由智能系統和機械系統組成，所述智能系統除常規功能模塊外還包括遠程通訊功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄功能模塊，遠程通訊功能模塊、機械控制功能模塊和備忘錄功能模塊的控制信號輸入端與中央控制器的對應信號控制輸出端連接；所述音、視頻數據庫包括表情信息數據庫和其它信息數據庫，表情信息數據庫包括若干不同人、不同年齡階段、不同種類的微變表情信息，每個微變表情信息由某個時刻的音頻信息和視頻信息組成。本實用新型可以實現不同人在不同年齡階段的四肢及表情變化，而且可實現遠程互動交流及備忘提醒，具有可愛、好玩、備忘和預防心理疾病等功能。
文檔編號A63H11/00GK201304244SQ20082014142
公開日2009年9月9日 申請日期2008年11月14日 優先權日2008年11月14日
發明者蘭小平, 藍宦和 申請人:成都綠芽科技發展有限公司