一种融合UWB精准定位的养老陪护机器人的制作方法

本发明属于一种服务型养老陪护机器人，可用于在室内使用需精准定位的机器人相关场景，更具体地说是一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人。

背景技术：

1、老人需要陪伴，老人需要看护的需求也日益增加。本发明正是基于此社会问题提出了一种可以时刻定位老人所在精准位置的服务型养老陪护机器人。

2、目前市场上的养老陪护机器人大都采用激光导航技术辅以超声摄像头等传感器进行导航定位，他的缺点是不能时刻追踪老人的实时位置，无法做到真正的看护和陪伴。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决目前市面上的居家服务型养老机器人无法时刻追踪到老人的实时位置，无法做到真正的看护与陪伴。本发明的机器人融合了超宽带(uwb)室内定位技术来辅助机器人导航进行时刻追踪老人的实时位置，从而达到真正陪护的目的。

2、本发明所采用的技术方案是：一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，在机器人本体、用户以及活动区域内设置uwb系统，使得实时精准定位需要陪护的养老用户的位置；

3、所述uwb系统包括：uwb定位终端、可携带uwb标签设备以及uwb定位基站；所述uwb定位终端设在机器人本体上，用于与可携带uwb标签设备进行通讯，实时采集uwb定位信息；所述可携带uwb标签设备被需要陪护的用户携带，用于实时获取uwb定位信息；所述uwb定位基站设置在需要陪护的用户活动区域范围内，用于uwb定位终端与可携带uwb标签设备的信号交互通讯。

4、所述机器人本体包括：激光导航系统，主控系统，运动控制系统，人机交互系统和无线通讯系统。

5、所述激光导航系统用于激光传感器进行导航建模扫描与地图的创建；

6、所述主控系统用于通过主控制器进行导航算法及uwb实时定位的数据处理和计算；

7、所述运动控制系统包括行走电机和电机驱动器，所述电机驱动器输出指令控制行走电机旋转，从而带动转轮旋转，机器人移动；

8、所述人机交互系统包括语音交互模块、触摸显示模块和摄像头模块，用于通过语音或进行交流、通过触摸屏进行指令交互、通过图像进行定位追踪；

9、所述无线通讯系统用于机器人本体与后台客服终端或移动终端进行交互，向后台或移动端的用户提供定位服务。

10、所述uwb定位标签采用uwb手环。

11、所述uwb定位信息为三维位置坐标值。

12、当垂直高度z轴的加速度突变时，uwb定位终端输出报警信息经无线通讯系统至后台或移动端观察者，并通过人际交互系统进一步研判是否出现危险情况，若是则提示后台或移动端观察者，并报警或拨打120电话；所述突变为加速度跳变超过预设的阈值范围。

13、一个房间在无遮挡的情况下至少布置两个uwb定位基站。

14、各uwb定位基站之间采用wifi互联或有线以太网互联。

15、本发明的有益效果：

16、1.本发明采用超宽带(uwb)室内定位技术融合激光导航来实现对老人的精准定位；

17、2.本发明的控制架构，功能实现相对简单，可用于市面上现有养老陪护机器人的改造；

18、3.本发明可延伸到使用此技术的各种但不局限于此类机器人产品中去。

1.一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，在机器人本体(7)、用户以及活动区域内设置uwb系统(2)，使得实时精准定位需要陪护的养老用户的位置；

2.根据权利要求1所述的一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，所述机器人本体包括：激光导航系统(3)，主控系统(1)，运动控制系统(4)，人机交互系统(5)和无线通讯系统(6)。

3.根据权利要求2所述的一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，所述激光导航系统(3)用于激光传感器进行导航建模扫描与地图的创建；

4.根据权利要求1所述的一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，所述uwb定位标签(11)采用uwb手环。

5.根据权利要求1所述的一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，所述uwb定位信息为三维位置坐标值。

6.根据权利要求1所述的一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，当垂直高度z轴的加速度突变时，uwb定位终端(9)输出报警信息经无线通讯系统至后台或移动端观察者，并通过人际交互系统进一步研判是否出现危险情况，若是则提示后台或移动端观察者，并报警或拨打120电话；所述突变为加速度跳变超过预设的阈值范围。

7.根据权利要求1所述的一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，一个房间在无遮挡的情况下至少布置两个uwb定位基站(10)。

8.根据权利要求7所述的一种融合uwb精准定位的养老陪护机器人，其特征在于，各uwb定位基站(10)之间采用wifi互联或有线以太网互联。