[发明专利]一种基于健康监测和人机交互的陪护机器人

说明书

技术领域

本发明涉及家庭医疗及监护领域，特别是一种基于健康监测和人机交互的陪护机器人。

背景技术

目前，老龄化问题在中国也日益严重，老年人的健康问题是人们不能忽视的问题，由于社会上竞争压力增大，年轻人在工作上花费的时间也越来越多，对家人的照顾和关心也越来减少。由于老年人在行动上的种种不便，在家中容易出现危险，而缺少陪护人员的照顾也无法对老年人的健康状况进行检测，而老年人也难以对自身的身体状况进行评估，老人单独在家即使出现了危险难以及时得到救助。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于健康监测和人机交互的陪护机器人，用于陪伴老年人，给他们的带来便利和乐趣。在老年人出现紧急情况时，机器人可以做出正确的应对，这样老人就可以得到及时的救助，并能让家人及时了解到老人的身体状况。

本发明解决其问题所采用的技术方案是：

一种基于健康监测和人机交互的陪护机器人，包括放置于家中的机器人本体和穿戴在老人手上用于监测老人身体状况信息的智能手环，所述机器人本体包括控制模块，还包括用于与老人进行人机交换的显示屏、用于采集老人语音的拾音模块、用于播放交互语音信息的扬声器和用于采集房间以及房间内部人员活动信息的摄像头，所述显示屏、拾音模块、扬声器和摄像头分别与控制模块连接；

机器人本体还包括用于连接到医疗网络平台的社区网络通信模块和用于与智能手环连接的无线通信模块Ⅰ，所述社区网络通信模块、无线通信模块Ⅰ分别与控制模块连接；

所述机器人本体通过摄像头跟踪室内人物的行动，所述智能手环检测老人是否移动，若判断老人没有移动或身体状况信息出现异常，则结合摄像头判断老人是否处于运动状态静止、出现摔倒或平躺的情况，从而综合判断老人是否摔倒，当判断老人摔倒时，通过社区网络通信模块医疗网络平台发出报警求助。

进一步，所述智能手环包括用于采集老人血压数据的血压传感器、用于采集心率数据的心率传感器、用于测量老人体温的红外传感器、用于测量智能手环加速度数据的加速度传感器、用于检测老人是否移动的运动传感器、用于与机器人本体连接的无线通信模块Ⅱ和MCU单元，所述血压传感器、心率传感器、红外传感器、加速度传感器、运动传感器、无线通信模块Ⅱ分别与MCU单元连接，所述无线通信模块Ⅱ与无线通信模块Ⅰ无线传输数据。通过血压传感器、心率传感器、红外传感器，可以对老人的生理数据进行监测，而通过加速度传感器和运动传感器，可以判断老人的运动状态，而综合上述的数据，即可对老人是否摔倒、是否存在危险作出准确的判断。

进一步，所述摄像头对老人的脸部及面部表情进行检测，若发现陌生脸孔，则进行提示及报警，控制模块通过摄像头读取老人的面部表情，分析老人的心理状况，在人机交互中根据不同的心理状况给出不同的反馈信息。通过陌生脸孔的识别，可以在小偷等陌生人进屋时，进行识别报警。而根据老人面部表情进行相应的反馈信息，使陪护机器人可以懂得聊天者的心情，提高用户体验。

具体地，所述反馈信息包括语音信息及文字信息。拾音模块接受来自用户的语音命令，并将其传输到控制模块，然后在通过相应的模块执行命令。

进一步，所述智能手环还包括用于显示时间和身体健康数据的液晶显示屏，所述液晶显示屏与MCU单元连接。通过液晶显示屏，不仅能让智能手环作为时间显示用途，而且能让老人通过液晶显示屏查看自身的身体健康数据。

进一步，所述智能手环还包括用于进行报警的报警触发端，所述报警触发端与MCU单元连接。通过报警触发端可以实现一键呼救功能，当使用者感觉身体不适时可以通过该报警触发端进行求助。当触发报警求助时，求助信息依次通过智能手环、机器人本体发送至医疗网络平台上，医疗网络平台通知社区医院或小区安全部门进行处理。

具体地，所述报警触发端为设置于智能手环上的触摸式报警按键或SOS按钮。

进一步，所述机器人本体包括用于检测室内温度及接收、发送红外指令的红外传感器,所述红外传感器与控制模块连接。通过红外传感器，可以对室内温度进行检测，当出现火灾时可及时报警，另外通过红外传感器可以向电视、空调等家用电器进行遥控，也可以结合拾音模块实现语音遥控。

进一步，所述机器人本体还包括用于为机器人本体进行供电的电源模块，所述电源模块与控制模块连接。