作品名稱:智能家居助老服務機器人
學校名稱:金陵科技學院
參賽隊伍:凌云創新團隊
參賽學生:蔡佳宏 徐家樂 張佳樂
指導老師:王志凌
隨著科技不斷進步,家庭服務機器人可以幫助人們解決居家生活中遇到的各種問題,使人們生活的更加安全、舒適和便捷。同時,國家相關部門不斷加大對機器人產業的扶持力度,在“十四五”規劃中,明確將服務機器人作為重要發展方向之一,為家居服務機器人帶來了更加廣闊的發展前景。本團隊設計的這款智能家居服務機器人,具有定位導航、語音交互、機械臂抓取、身體健康監測、家居環境監測、遠程監控及監測數據上傳、統計和分析等功能,可以滿足各種家庭和成員的多種需求。
我們團隊研發的機器人總體硬件架構主要包括電源供電模組、STM32主控、環境安全監測模組、身體健康監測模組、自主定位導航模組、機械臂控制模組以及人機交互系統。其中STM32主控模組包含了電源供電模組電路,人機交互系統的硬件主要為由ESP32網絡模組、揚聲器功放模塊與離線語音識別模塊等構成的語音識別交互模組以及觸摸顯示屏。機器人通過微信小程序上位機進行控制,基于百度AI云語音識別技術,APP調用百度AI平臺提供的SDK接口將音頻文件發送至平臺在線識別,平臺將識別好的文本發送給嵌入式主控,嵌入式主控與已建好的數據庫匹配控制機器人監測用戶身體健康數據、環境舒適度與安全指標,采用航跡推算定位算法、指紋匹配定位算法和串級PID與A*路徑規劃設計機器人的運動控制算法結合實現機器人的自主定位導航,且具有數據異常報警、監測數據顯示、智能看護及用藥提醒等功能,并可將數據傳至云端進行遠程監控與大數據分析。