獨居老人情感交流輔助機器人設計方案

吳浥塵

摘要：為解決獨居老人晚年孤獨、情感缺失等問題，利用單片機技術、機械工程技術、傳感器技術、無線通訊技術發明一款機器人系統，介紹了輔助機器人設計方案，并根據應用情況對設計方案進行改進和完善。

關鍵詞：獨居老人;輔助機器人;遠程視頻;實時傳輸

中圖分類號：TP391? ? 文獻標識碼：A? ? ?文章編號：1007-9416（2018）10-0000-00

1 輔助機器人項目構想

利用單片機技術、機械工程技術、傳感器技術、無線通訊技術發明一款機器人系統，輔助獨居老人和子女進行情感交流，豐富他們的精神生活，以改善獨居老人晚年孤獨、親情缺失等問題。該機器人由單片機、平板電腦、動力裝置、無線通訊模塊、攝像頭等組成，它能很好地輔助老年人使用現代化工具與子女交流，分享子女目前的生活，幫助老年人搬運重物。該機器人系統主要下功能：（1）輔助遠程視頻語音通訊功能，機器人能協助老年人使用機器人自身攜帶的現代化通訊工具和子女進行及時通訊，子女也可以遠程激活機器人自身攜帶的無線視頻通訊系統及時了解父母的真實情況;（2）輔助照片視頻實時傳輸及播放功能，子女能把自己在日常生活中拍攝的照片視頻遠程傳輸到機器人的存儲芯片里，機器人將協助老人打開存儲芯片上的相關文件，讓老年人分享自己的生活，緩解獨居老人精神孤獨，想念子女的心情;（3）重物搬運功能，機器人能協助老人把重物搬運到指定地點，幫助老年解決這一生活上的困難，使老年人的日常生活更加輕松。

2 輔助機器人設計方案分析

2.1輔助遠程視頻語音通訊功能模塊

該機器人能協助老年人使用機器人自身攜帶的現代化通訊工具和子女進行遠程視頻語音通訊。老年人只需按下機器人身上的視頻語音通訊按鈕，機器人就能自動完成和子女的視頻語音通訊連接，讓老年人時刻感覺到子女的關愛，看到子女的成長，緩解老年人內心的孤獨。同時，子女也可以實時激活機器人的視頻語音通訊系統，主動和父母取得聯系，并了解父母的真實生活情況。該功能模塊由單片機，平板電腦，遠程視頻語音通訊裝置，按鍵開關及相關軟件組成。

2.2輔助照片視頻實時傳輸及播放功能模塊

子女能把自己所拍攝的照片或視頻，通過網絡上傳到機器人的存儲器中，老年人只需按下機器人身上的照片視頻播放按鈕，機器人就能自動調出在存儲器中存儲的照片或視頻，供老年人選擇，并進行播放，讓老年人能分享子女現在的生活，增加生活的樂趣，感受到情感的溫暖。該功能模塊由單片機，平板電腦， 按鍵開關及相關軟件組成。如圖1所示。

2.3重物搬運功能模塊

較長距離搬運重物，對老年人來說是一件極其困難的事情，稍不注意就有可能對老年人的身體造成損傷。機器人攜帶有物品存儲裝置，當把重物放入后，老年人能通過遙控裝置遙控機器人，把重物移動到想要搬運到的位置，在很大程度上解決了搬運重物給老年人帶來的不便。該功能模塊由單片機、馬達、遙控裝置等組成。如圖2所示。

3 改進與完善的設想

對該機器人系統進一步改進與完善：（1）控制方式改進與完善，目前該機器人系統采用按鈕方式進行控制，雖然為了方便老年人的使用，在按鈕上面注明了其功能，但對于部分老年人來說掌握起來也有一定困難。如果能在機器人系統中加入語音識別模塊，將控制方式改進為語音控制將極大地方便老年人對機器人系統的使用。（2）視頻通話功能改進與完善，在視頻通話功能中，加入3D視頻功能，甚至在不遠的將來實現全息投影，讓老年人能更直觀地和自己日夜思戀的子女進行情感交流與互動，感受到家庭的溫暖。（3）照片視頻傳輸及播放功能改進與完善，加入語音提醒功能，當子女通過網絡傳輸照片或視頻到機器人的存儲器后，機器人能用語音提醒老年人已收到新的照片或視頻。（4）重物搬運功能改進與完善，該機器人系統，需要老年人對機器人進行遙控指揮以實現重物的搬運，如果在機器人系統中加入圖像識別及人工智能設計，告知機器人物品及目的地后，機器人能自動搜尋并找到物品，并能夠自動找到合理的路線把重物搬運到指定地點。（5）其他功能的設想，機器人能自動統計子女與老年人通訊的次數，當子女與老年人通訊的次數過少時，機器人能通過短信等方式提醒子女再忙也應該多關心關心自己的父母，主動了解自己父母生活的近況，至少向父母報一個平安。同時，也可以為機器人加上一定的醫療功能，比如測血壓、血糖、體溫等，幫助老年人保障身體的健康。

4 結語

本項目設計了一款能促進老年人與子女情感交流的機器人系統，以解決獨居老人晚年孤獨、情感缺失等問題。該機器人系統的研制和應用對促進親情交流，改善獨居老人身心健康，提高他們的生活質量，促進社會發展有著重要的意義。

Self-Employed Elderly Emotional Communication Assisted Robot Design

WU Yu-chen

（Chongqing No. 8 Middle School， Chongqing 400030）

Abstract： In order to solve the problems of loneliness and loss of feelings in the elderly in old age， a robot system was invented by using single chip technology， mechanical engineering technology， sensor technology and wireless communication technology. The design scheme of auxiliary robot was introduced， and the design scheme was improved according to the application. And perfect.

Keywords： elderly living alone; auxiliary robot; remote video; real-time transmission