1.本实用新型属于机器人技术领域,具体涉及一种语音遥控乒乓球机器人。
背景技术:2.现有的乒乓球发球机大多采用触控屏的方式与使用者进行交互,触控屏与乒乓球发球机以传输线的方式连接,由于传输线不能过长,否则会导致信号的衰减,因此触控屏通常会设置在距离乒乓球发球机较近的位置。实际使用时,乒乓球发球机和使用者分别位于球台的两端。为了对乒乓球发球机进行操控,使用者需要停下来并离开自己所在的球台一端,去球台的另一端利用触控屏进行操控,这种操控方式给使用者带来了诸多不便。
技术实现要素:3.为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题,本实用新型提供了一种语音遥控乒乓球机器人。
4.根据本实用新型实施例,本实用新型提供了一种语音遥控乒乓球机器人,其包括机器人本体、电源装置、电控单元、拾音器和语音识别器;所述机器人本体包括机器人腕部、肘部、肩部和腰部;
5.所述电控单元包括发球控制器、电机驱动器、腕部电机、肘部电机、肩部电机、腰部电机、送球电机、拨球电机和弹球电磁铁;所述发球控制器与电机驱动器连接,所述电机驱动器与腕部电机、肘部电机、肩部电机、腰部电机、送球电机、拨球电机和弹球电磁铁连接;
6.所述拾音器与语音识别器连接,所述语音识别器与发球控制器连接;所述拾音器用于获取使用者的语音信号,并发送给所述语音识别器;所述语音识别器从语音信号中识别出语音指令并发送给所述发球控制器。
7.上述语音遥控乒乓球机器人中,还包括触控屏,所述触控屏与发球控制器连接,其用于进行交互控制操作。
8.上述语音遥控乒乓球机器人中,所述拾音器和语音识别器均设置在所述机器人本体中,所述拾音器通过导线与所述语音识别器连接,所述语音识别器通过导线与所述发球控制器连接。
9.进一步地,所述语音遥控乒乓球机器人中还包括无线发射模块和无线接收模块;所述拾音器与无线发射模块连接,并设置在一盒体中,所述盒体设置在靠近使用者所在球台的一端;所述语音识别器与无线接收模块连接,并设置在所述机器人本体中;所述拾音器和语音识别器通过所述无线发射模块和无线接收模块进行通信连接。
10.更进一步地,所述触控屏装配在设置有拾音器与无线发射模块的所述盒体上,所述触控屏与无线发射模块连接。
11.进一步地,所述语音遥控乒乓球机器人中还包括无线发射模块和无线接收模块;所述拾音器、无线发射模块和语音识别器设置在一盒体中,所述拾音器和语音识别器通过导线连接,所述语音识别器通过导线与所述无线发射模块连接;所述无线接收模块设置在
机器人本体中,所述无线接收模块通过导线与发球控制器连接;所述无线发射模块与无线接收模块进行通信连接。
12.更进一步地,所述触控屏装配在设置有拾音器、无线发射模块和语音识别器的所述盒体上,所述触控屏与无线发射模块连接。
13.上述语音遥控乒乓球机器人中,所述电源装置包括蓄电池和电压转换电路,所述蓄电池与电压转换电路连接。
14.进一步地,上述语音遥控乒乓球机器人中还包括功放电路和喇叭,所述语音识别器通过所述功放电路与所述喇叭连接,所述喇叭用于播放语音提醒。
15.进一步地,上述语音遥控乒乓球机器人中,所述无线发射模块和无线接收模块采用wifi或蓝牙进行通信。
16.根据本实用新型的上述具体实施方式可知,至少具有以下有益效果:本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人采用语音控制乒乓球机器人工作,乒乓球机器人可以根据不同的语音指令,执行相应的操作,操作简单方便快捷,更具人性化;能够很好地进行人机交互,使用者训练时交互更方便,更智能,更具有娱乐性。
17.应了解的是,上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的,其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。
附图说明
18.下面的所附附图是本实用新型的说明书的一部分,其示出了本实用新型的实施例,所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。
19.图1为本实用新型具体实施方式提供的一种语音遥控乒乓球机器人的电控结构示意图。
20.附图标注说明:
21.1、电源装置;
22.2、电控单元;21、发球控制器;22、电机驱动器;23、腕部电机;24、肘部电机;25、肩部电机;26、腰部电机;27、送球电机;28、拨球电机;29、弹球电磁铁;
23.3、拾音器;
24.4、语音识别器;
25.5、触控屏;
26.6、功放电路;
27.7、喇叭。
具体实施方式
28.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
29.图1是本实用新型实施例提供的一种语音遥控乒乓球机器人的电控结构示意图。
30.如图1所示,本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人包括机器人本体(图中未示
出)、电源装置1、电控单元2、拾音器3和语音识别器4。其中,机器人本体包括机器人腕部、肘部、肩部和腰部四个关节。
31.电控单元2包括发球控制器21、电机驱动器22、腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29。其中,电源装置1用于为电控单元2提供工作电压,发球控制器21与电机驱动器22连接,电机驱动器22与腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29连接,用于驱动各电机动作。
32.送球电机27用于将乒乓球送至出球口处,拨球电机28用于将乒乓球拨至弹球口处,弹球电磁铁29用于将乒乓球弹出。腕部电机23、肘部电机24和肩部电机25配合动作,带动球拍击打发球。
33.拾音器3和语音识别器4均设置在机器人本体中。拾音器3通过导线与语音识别器4连接,语音识别器4通过导线与发球控制器21连接。拾音器3用于获取使用者的语音信号,并发送给语音识别器4,语音识别器4从语音信号中识别出语音指令并发送给发球控制器21。发球控制器21通过电机驱动器22驱动腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29动作,从而完成整个发球过程。
34.需要说明的是,拾音器3可以对获取的使用者的语音信号进行自适应增益控制(agc)、声学回声消除(aec)、噪声抑制(ns)和麦克风阵列语音增强(mase)等降噪处理后发送给语音识别器4。语音识别器4采用crnn网络和ctc等语音识别算法识别出相应的语音指令并发送给发球控制器21。拾音器3和语音识别器4均采用现有器件,本实用新型不涉及拾音器3和语音识别器4的软件改进,在此不再赘述。
35.在本实施例中,本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人还包括触控屏5,触控屏5通过导线与发球控制器21连接,其用于进行交互控制操作。
36.在另一个具体的实施例中,本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人包括机器人本体、电控单元2、拾音器3、无线发射模块、语音识别器4和无线接收模块。
37.其中,机器人本体包括机器人腕部、肘部、肩部和腰部四个关节。电控单元2包括发球控制器21、电机驱动器22、腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29。其中,电源装置1用于为电控单元2提供工作电压,发球控制器21与电机驱动器22连接,电机驱动器22与腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29连接,用于驱动各电机动作。
38.送球电机27用于将乒乓球送至出球口处,拨球电机28用于将乒乓球拨至弹球口处,弹球电磁铁29用于将乒乓球弹出。腕部电机23、肘部电机24和肩部电机25配合动作,带动球拍击打发球。
39.拾音器3与无线发射模块连接,且二者均设置在一盒体中。语音识别器4与无线接收模块连接,且二者均设置在机器人本体中。拾音器3和语音识别器4通过无线发射模块和无线接收模块进行通信连接。其中,无线发射模块和无线接收模块具体可以采用wifi或蓝牙进行通信。
40.实际使用时,盒体可以设置在靠近使用者所在球台的一端。使用者发出启动、暂停等指令时,拾音器3获取使用者的语音信号,并通过无线发射模块发送给无线接收模块,无线接收模块将接收到的语音信息发送给语音识别器4,语音识别器4从语音信号中识别出语
音指令并发送给发球控制器21。发球控制器21通过电机驱动器22驱动腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29动作,从而完成整个发球过程。
41.可以理解的是,可以将触控屏5与设置有拾音器3和无线发射模块的盒体装配在一起,触控屏5与无线发射模块连接,装配后的装置可以设置在使用者所在球台的一端,方便使用者与乒乓球机器人进行交互。
42.在另一个具体的实施例中,本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人包括机器人本体、电控单元2、拾音器3、无线发射模块、语音识别器4和无线接收模块。其中,机器人本体包括机器人腕部、肘部、肩部和腰部四个关节。
43.电控单元2包括发球控制器21、电机驱动器22、腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29。其中,电源装置1用于为电控单元2提供工作电压,发球控制器21与电机驱动器22连接,电机驱动器22与腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25、腰部电机26、送球电机27、拨球电机28和弹球电磁铁29连接,用于驱动各电机动作。
44.送球电机27用于将乒乓球送至出球口处,拨球电机28用于将乒乓球拨至弹球口处,弹球电磁铁29用于将乒乓球弹出。腕部电机23、肘部电机24和肩部电机25配合动作,带动球拍击打发球。
45.拾音器3、无线发射模块和语音识别器4设置在一盒体中,无线接收模块设置在机器人本体中。拾音器3和语音识别器4通过导线连接,语音识别器4通过导线与无线发射模块连接;无线接收模块通过导线与发球控制器21连接。无线发射模块与无线接收模块进行通信连接。其中,无线发射模块和无线接收模块具体可以采用wifi或蓝牙进行通信。
46.实际使用时,盒体可以设置在靠近使用者所在球台的一端。使用者发出启动、暂停等指令时,拾音器3获取使用者的语音信号,并发送给语音识别器4,语音识别器4从语音信号中识别出语音指令并通过无线发射模块发送给无线接收模块,无线接收模块将接收到的语音指令发送给发球控制器21。发球控制器21通过电机驱动器22驱动腕部电机23、肘部电机24、肩部电机25或腰部电机26动作,从而完成整个发球过程。
47.可以理解的是,可以将触控屏5与设置有拾音器3、无线发射模块和语音识别器4的盒体装配在一起,触控屏5与无线发射模块连接,装配后的装置可以设置在使用者所在球台的一端,方便使用者与乒乓球机器人进行交互。
48.在上述各实施例中,电源装置1包括蓄电池和电压转换电路,蓄电池与电压转换电路连接;电压转换电路用于将蓄电池的输出电压转换为各部件的工作电压。通过配置蓄电池,本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人使用时无需220v交流电源插座供电,可移动性强,完全可以适用于户外的乒乓球桌,从而提高语音遥控乒乓球机器人的实用性。
49.可以理解的是,电源装置1还可以直接采用连接220v交流电的形式,以方便地适用于室内的乒乓球桌。
50.在上述各实施例中,本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人还包括功放电路6和喇叭7,语音识别器4通过功放电路6与喇叭7连接,喇叭7用于播放语音提醒。
51.本实用新型提供的语音遥控乒乓球机器人采用语音控制乒乓球机器人工作,乒乓球机器人可以根据不同的语音指令,执行相应的操作,操作简单方便快捷,更具人性化;能
够很好地进行人机交互,使用者训练时交互更方便,更智能,更具有娱乐性。
52.可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
53.需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
54.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
55.此外,在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
56.上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
57.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
58.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。