本發(fā)明涉及機(jī)器人通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種養(yǎng)老機(jī)器人用監(jiān)管系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著機(jī)器人智能化的不斷發(fā)展，行為機(jī)器人越來越受到人們的重視，特別是針對(duì)老年用戶的養(yǎng)老服務(wù)型機(jī)器人，由于獨(dú)生子女家庭日益增加，子女照顧和陪伴老人的時(shí)間有限，通過該養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人能夠在一定程度上替代子女解決老年人缺人照料的問題。
養(yǎng)老服務(wù)型機(jī)器人行為反應(yīng)規(guī)則在出廠時(shí)都是提前編制的，且這些根據(jù)以往的日常經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來的行為反應(yīng)規(guī)則很可能適應(yīng)不了各式各樣的運(yùn)行環(huán)境，不能針對(duì)用戶的特點(diǎn)和需求進(jìn)行交互，不能更好的融入人們的生活。隨著技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)器人增加了自學(xué)習(xí)功能，對(duì)超出范圍的指令可在運(yùn)行過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，自我學(xué)習(xí)。
然而，上述養(yǎng)老機(jī)器人在自學(xué)習(xí)的過程中不能對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，不確定最終學(xué)習(xí)結(jié)果是否正確，而且因養(yǎng)老機(jī)器人接入了外部網(wǎng)絡(luò)，存在黑客攻擊篡改指令情況，兩者都會(huì)影響正確指令的執(zhí)行，進(jìn)而影響老年人與養(yǎng)老機(jī)器人的交互。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明意在提供一種養(yǎng)老機(jī)器人用監(jiān)管系統(tǒng)，以對(duì)養(yǎng)老機(jī)器人工作狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證機(jī)器人的正常工作，提高養(yǎng)老機(jī)器人與人的交互能力。
本發(fā)明提供的基礎(chǔ)方案是：養(yǎng)老機(jī)器人用監(jiān)管系統(tǒng)，包括自學(xué)習(xí)系統(tǒng)，所述自學(xué)習(xí)系統(tǒng)用于對(duì)超出范圍的指令進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，還包括：
自檢模塊，自檢模塊用于通過模擬仿真器仿真自學(xué)習(xí)控制指令來判斷自學(xué)習(xí)控制指令是否有邏輯錯(cuò)誤：
當(dāng)判斷結(jié)果為有邏輯錯(cuò)誤，則將邏輯錯(cuò)誤結(jié)果反饋至自學(xué)習(xí)系統(tǒng)，自學(xué)習(xí)系統(tǒng)重新學(xué)習(xí)修改自學(xué)習(xí)控制指令；
當(dāng)判斷結(jié)果為無邏輯錯(cuò)誤，則發(fā)送自學(xué)習(xí)控制指令至下一個(gè)模塊；
后臺(tái)監(jiān)控模塊，后臺(tái)監(jiān)控模塊用于接收自檢模塊發(fā)送的自學(xué)習(xí)控制指令，后臺(tái)技術(shù)人員通過仿真模擬，判斷輸入對(duì)應(yīng)的用戶指令后，自學(xué)習(xí)控制指令是否可以控制機(jī)器人做出正確的行為反應(yīng)：
如果做出的行為反應(yīng)正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令正確，將自學(xué)習(xí)控制指令存儲(chǔ)至機(jī)器人存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中；
如果做出的行為反應(yīng)不正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令錯(cuò)誤，后臺(tái)技術(shù)人員對(duì)自學(xué)習(xí)控制指令進(jìn)行修正，并將修正后的控制指令存儲(chǔ)至存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中。
基礎(chǔ)方案的工作原理：自學(xué)習(xí)系統(tǒng)對(duì)超出范圍的指令進(jìn)行自我學(xué)習(xí)后，將自學(xué)習(xí)完成的控制指令發(fā)送至自檢模塊，自檢模塊通過模擬仿真器仿真自學(xué)習(xí)控制指令來判斷自學(xué)習(xí)控制指令是否有邏輯錯(cuò)誤：
當(dāng)判斷結(jié)果為有邏輯錯(cuò)誤，則將邏輯錯(cuò)誤結(jié)果反饋至自學(xué)習(xí)系統(tǒng)，自學(xué)習(xí)系統(tǒng)重新學(xué)習(xí)修改自學(xué)習(xí)控制指令；
當(dāng)判斷結(jié)果為無邏輯錯(cuò)誤，則發(fā)送自學(xué)習(xí)控制指令至后臺(tái)監(jiān)控模塊，后臺(tái)監(jiān)控模塊接收到自學(xué)習(xí)控制指令后，后臺(tái)技術(shù)人員通過仿真模擬，判斷輸入對(duì)應(yīng)的用戶指令后，自學(xué)習(xí)控制指令是否可以控制機(jī)器人做出正確的行為反應(yīng)：
如果做出的行為反應(yīng)正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令正確，將自學(xué)習(xí)控制指令存儲(chǔ)至機(jī)器人存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中；
如果做出的行為反應(yīng)不正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令錯(cuò)誤，后臺(tái)技術(shù)人員對(duì)自學(xué)習(xí)控制指令進(jìn)行修正，并將修正后的控制指令存儲(chǔ)至存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中。
基礎(chǔ)方案的有益效果是：
自檢模塊可以有效檢測(cè)自學(xué)習(xí)控制指令是否有邏輯錯(cuò)誤，從而對(duì)養(yǎng)老機(jī)器人進(jìn)行監(jiān)管，為老人提供更優(yōu)化、合理的幫助，也減輕了后臺(tái)技術(shù)人員的工作量；
后臺(tái)監(jiān)控模塊對(duì)無邏輯錯(cuò)誤的自學(xué)控制指令運(yùn)行結(jié)果功能驗(yàn)證，有效確保自學(xué)習(xí)控制指令的正確性，增強(qiáng)老年人與養(yǎng)老機(jī)器人的交互功能。
進(jìn)一步，還包括隨機(jī)抽檢模塊，隨機(jī)抽檢模塊用于隨機(jī)抽取用戶發(fā)出的指令及獲取用戶指令對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中的控制指令發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控模塊進(jìn)行驗(yàn)證，后臺(tái)技術(shù)人員通過仿真模擬，判斷輸入隨機(jī)抽取的用戶指令后，對(duì)應(yīng)的控制指令是否可以控制機(jī)器人做出正確的行為反應(yīng)：
如果做出的行為反應(yīng)正確，則判斷控制指令正確；
如果做出的行為反應(yīng)不正確，則判斷控制指令錯(cuò)誤，表明控制指令被篡改，后臺(tái)技術(shù)人員對(duì)控制指令進(jìn)行修正，并將修正后的控制指令存儲(chǔ)至存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中。
有益效果：因養(yǎng)老機(jī)器人接入了外部網(wǎng)絡(luò)，存在黑客攻擊篡改指令的情況，通過隨機(jī)抽檢控制指令進(jìn)行后臺(tái)驗(yàn)證指令是否被篡改，從而保證了控制質(zhì)量的正確性正確，增強(qiáng)了老年人與養(yǎng)老機(jī)器人的交互。
進(jìn)一步，還包括電量監(jiān)控模塊，電量監(jiān)控模塊用于監(jiān)控養(yǎng)老機(jī)器人的電池的電量，并將電量信息反饋至后臺(tái)監(jiān)控模塊。有益效果：后臺(tái)監(jiān)控人員可以實(shí)時(shí)了解養(yǎng)老機(jī)器人電池的電量，在機(jī)器人快沒電時(shí)，及時(shí)為機(jī)器人充電，避免因沒電給老年人的使用帶來不便。
進(jìn)一步，所述電量監(jiān)控模塊包括電量顯示模塊和揚(yáng)聲器，所述電量顯示模塊實(shí)時(shí)顯示電池的電量，所述揚(yáng)聲器用于語音提示電量低。有益效果：電量顯示模塊實(shí)時(shí)顯示電池的電量，可以方便查看剩余的電量，當(dāng)電量不足時(shí)，及時(shí)充電，而通過揚(yáng)聲器進(jìn)行語音提示電量低，可有效提醒老年人電量不足，需要充電，避免因沒電給老年人的使用帶來不便。
進(jìn)一步，所述電量監(jiān)控模塊還包括gsm模塊，gsm模塊用于將電量信息反饋至看護(hù)人員的手機(jī)端。有益效果：因一些老年人無法快速習(xí)得養(yǎng)老機(jī)器人的使用方法，電量信息通過gsm模塊發(fā)送至看護(hù)人員的手機(jī)，通過電量信息看護(hù)人員可以及時(shí)給機(jī)器人充電，避免因沒電給老年人的使用帶來不便。
進(jìn)一步，還包括定位裝置，定位裝置用于機(jī)器人的定位，并將位置信息反饋至后臺(tái)監(jiān)控模塊。有益效果：通過定位裝置對(duì)機(jī)器人的定位，可以確定看護(hù)老年人的位置，對(duì)老年人進(jìn)行位置監(jiān)控，防止老年人走失，而且可以對(duì)一些程序“跑飛”，不受路線控制的養(yǎng)老機(jī)器人進(jìn)行定位，便于人員找尋。
附圖說明
圖1為本發(fā)明養(yǎng)老機(jī)器人用監(jiān)管系統(tǒng)實(shí)施例的主視示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括：自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1、自檢模塊2、后臺(tái)監(jiān)控模塊3、隨機(jī)抽檢模塊4、電量監(jiān)控模塊5、電量顯示模塊51、揚(yáng)聲器52、gsm模塊53、定位裝置6。
養(yǎng)老機(jī)器人用監(jiān)管系統(tǒng)實(shí)施例基本如圖1所示：
本發(fā)明提供的基礎(chǔ)方案是：養(yǎng)老機(jī)器人用監(jiān)管系統(tǒng)，包括自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1，所述自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1用于對(duì)超出范圍的指令進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，還包括：
自檢模塊2，自檢模塊2用于通過模擬仿真器仿真自學(xué)習(xí)控制指令來判斷自學(xué)習(xí)控制指令是否有邏輯錯(cuò)誤：
當(dāng)判斷結(jié)果為有邏輯錯(cuò)誤，則將邏輯錯(cuò)誤結(jié)果反饋至自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1，自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1重新學(xué)習(xí)修改自學(xué)習(xí)控制指令；
當(dāng)判斷結(jié)果為無邏輯錯(cuò)誤，則發(fā)送自學(xué)習(xí)控制指令至下一個(gè)模塊；
自檢模塊2的硬件由處理器模板與外圍i/o板通過isa總線構(gòu)成的仿真系統(tǒng)，i/o板和處理器之間可通過共享內(nèi)存/光纖接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在軟件方面，采用mathworks公司的stateflow進(jìn)行指令仿真。
自檢模塊2與后臺(tái)監(jiān)控模塊3均設(shè)網(wǎng)卡，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自學(xué)習(xí)控制指令的傳輸。
后臺(tái)監(jiān)控模塊3，后臺(tái)監(jiān)控模塊3用于接收自檢模塊2發(fā)送的自學(xué)習(xí)控制指令，后臺(tái)技術(shù)人員通過仿真模擬，判斷輸入對(duì)應(yīng)的用戶指令后，自學(xué)習(xí)控制指令是否可以控制機(jī)器人做出正確的行為反應(yīng)：
如果做出的行為反應(yīng)正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令正確，將自學(xué)習(xí)控制指令存儲(chǔ)至機(jī)器人存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中；
如果做出的行為反應(yīng)不正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令錯(cuò)誤，后臺(tái)技術(shù)人員對(duì)自學(xué)習(xí)控制指令進(jìn)行修正，并將修正后的控制指令存儲(chǔ)至存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中。
如果做出的行為反應(yīng)不正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令錯(cuò)誤，后臺(tái)技術(shù)人員對(duì)自學(xué)習(xí)控制指令進(jìn)行修正，并將修正后的控制指令存儲(chǔ)至存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中。
后臺(tái)監(jiān)控模塊3的硬件包括中央處理器，中央處理器采用兼容性較強(qiáng)的mips處理器，在軟件方面采用基于java3d技術(shù)的simbad機(jī)器人仿真平臺(tái)對(duì)介紹到的控制指令進(jìn)行仿真模擬。
還包括隨機(jī)抽檢模塊4，隨機(jī)抽檢模塊4用于隨機(jī)抽取用戶發(fā)出的指令及獲取用戶指令對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中的控制指令發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控模塊3進(jìn)行驗(yàn)證，后臺(tái)技術(shù)人員通過仿真模擬，判斷輸入隨機(jī)抽取的用戶指令后，對(duì)應(yīng)的控制指令是否可以控制機(jī)器人做出正確的行為反應(yīng)：
如果做出的行為反應(yīng)正確，則判斷控制指令正確；
如果做出的行為反應(yīng)不正確，則判斷控制指令錯(cuò)誤，表明控制指令被篡改，后臺(tái)技術(shù)人員對(duì)控制指令進(jìn)行修正，并將修正后的控制指令存儲(chǔ)至存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中。
隨機(jī)抽檢模塊4包括處理器，處理器采用國產(chǎn)龍芯cpu，基于系統(tǒng)抽樣法對(duì)控制指令進(jìn)行抽樣驗(yàn)證，因養(yǎng)老機(jī)器人接入了外部網(wǎng)絡(luò)，存在黑客攻擊篡改指令的風(fēng)險(xiǎn)，通過隨機(jī)抽檢控制指令進(jìn)行后臺(tái)驗(yàn)證指令是否被篡改，從而保證了控制質(zhì)量的正確性正確，增強(qiáng)了老年人與養(yǎng)老機(jī)器人的交互。
系統(tǒng)還包括電量監(jiān)控模塊5，電量監(jiān)控模塊5用于監(jiān)控養(yǎng)老機(jī)器人的電池的電量，并將電量信息反饋至后臺(tái)監(jiān)控模塊3，電量監(jiān)控模塊5包括電量顯示模塊51和揚(yáng)聲器52，所述電量顯示模塊51實(shí)時(shí)顯示電池的電量，揚(yáng)聲器52用于語音提示電量低。電量監(jiān)控模塊5還包括gsm模塊，gsm模塊用于將電量信息反饋至看護(hù)人員的手機(jī)端。
因一些老年人無法快速習(xí)得養(yǎng)老機(jī)器人的使用方法，電量信息通過gsm模塊發(fā)送至看護(hù)人員的手機(jī)，通過電量信息，看護(hù)人員可以及時(shí)給機(jī)器人充電，避免因沒電給老年人的使用帶來不便。對(duì)于一些新事物接收比較快的老人，通過電量顯示模塊51實(shí)時(shí)顯示的電池電量，可以方便查看剩余的電量，當(dāng)電量不足時(shí)，及時(shí)充電，而通過揚(yáng)聲器52進(jìn)行語音提示電量低，如：“電量低，請(qǐng)及時(shí)充電”，可有效提醒老年人電量不足，需要充電。后臺(tái)監(jiān)控人員可以實(shí)時(shí)了解養(yǎng)老機(jī)器人電池的電量，在機(jī)器人快沒電時(shí)，及時(shí)為機(jī)器人充電。
其中電量監(jiān)控模塊5搭載龍芯cpu進(jìn)行數(shù)據(jù)電量監(jiān)控，電量監(jiān)控模塊5包括電量測(cè)量電路，通過監(jiān)控電池的電壓獲得實(shí)時(shí)電量信息。
還包括定位裝置6，定位裝置6用于機(jī)器人的定位，并將位置信息反饋至后臺(tái)監(jiān)控模塊3，其中定位模塊采用gps進(jìn)行定位，通過定位裝置6對(duì)機(jī)器人的定位，可以確定看護(hù)老年人的位置，對(duì)老年人進(jìn)行位置監(jiān)控，防止老年人走失，而且可以對(duì)一些程序“跑飛”，不受路線控制的養(yǎng)老機(jī)器人進(jìn)行定位，便于人員找尋。
使用時(shí)，自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1對(duì)超出范圍的指令進(jìn)行自我學(xué)習(xí)后，將自學(xué)習(xí)完成的控制指令發(fā)送至自檢模塊2，自檢模塊2通過模擬仿真器仿真自學(xué)習(xí)控制指令來判斷自學(xué)習(xí)控制指令是否有邏輯錯(cuò)誤：
當(dāng)判斷結(jié)果為有邏輯錯(cuò)誤，則將邏輯錯(cuò)誤結(jié)果反饋至自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1，自學(xué)習(xí)系統(tǒng)1重新學(xué)習(xí)修改自學(xué)習(xí)控制指令；
當(dāng)判斷結(jié)果為無邏輯錯(cuò)誤，則發(fā)送自學(xué)習(xí)控制指令至后臺(tái)監(jiān)控模塊3，后臺(tái)監(jiān)控模塊3接收到自學(xué)習(xí)控制指令后，后臺(tái)技術(shù)人員通過仿真模擬，判斷輸入對(duì)應(yīng)的用戶指令后，自學(xué)習(xí)控制指令是否可以控制機(jī)器人做出正確的行為反應(yīng)：
如果做出的行為反應(yīng)正確，則判斷自學(xué)習(xí)控制指令正確，將自學(xué)習(xí)控制指令存儲(chǔ)至機(jī)器人存儲(chǔ)控制指令的數(shù)據(jù)庫中；
本實(shí)施例自檢模塊2可以有效檢測(cè)自學(xué)習(xí)控制指令是否有邏輯錯(cuò)誤，也減輕了后臺(tái)技術(shù)人員的工作量；后臺(tái)監(jiān)控模塊3對(duì)無邏輯錯(cuò)誤的自學(xué)控制指令運(yùn)行結(jié)果功能驗(yàn)證，有效確保自學(xué)習(xí)控制指令的正確性，增強(qiáng)老年人與養(yǎng)老機(jī)器人的交互功能。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過多描述，所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員知曉申請(qǐng)日或者優(yōu)先權(quán)日之前發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域所有的普通技術(shù)知識(shí)，能夠獲知該領(lǐng)域中所有的現(xiàn)有技術(shù)，并且具有應(yīng)用該日期之前常規(guī)實(shí)驗(yàn)手段的能力，所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在本申請(qǐng)給出的啟示下，結(jié)合自身能力完善并實(shí)施本方案，一些典型的公知結(jié)構(gòu)或者公知方法不應(yīng)當(dāng)成為所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員實(shí)施本申請(qǐng)的障礙。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。