独居老人情感交流辅助机器人设计方案

吴浥尘

摘要：为解决独居老人晚年孤独、情感缺失等问题，利用单片机技术、机械工程技术、传感器技术、无线通讯技术发明一款机器人系统，介绍了辅助机器人设计方案，并根据应用情况对设计方案进行改进和完善。

关键词：独居老人;辅助机器人;远程视频;实时传输

中图分类号：TP391    文献标识码：A     文章编号：1007-9416（2018）10-0000-00

1 辅助机器人项目构想

利用单片机技术、机械工程技术、传感器技术、无线通讯技术发明一款机器人系统，辅助独居老人和子女进行情感交流，丰富他们的精神生活，以改善独居老人晚年孤独、亲情缺失等问题。该机器人由单片机、平板电脑、动力装置、无线通讯模块、摄像头等组成，它能很好地輔助老年人使用现代化工具与子女交流，分享子女目前的生活，帮助老年人搬运重物。该机器人系统主要下功能：（1）辅助远程视频语音通讯功能，机器人能协助老年人使用机器人自身携带的现代化通讯工具和子女进行及时通讯，子女也可以远程激活机器人自身携带的无线视频通讯系统及时了解父母的真实情况;（2）辅助照片视频实时传输及播放功能，子女能把自己在日常生活中拍摄的照片视频远程传输到机器人的存储芯片里，机器人将协助老人打开存储芯片上的相关文件，让老年人分享自己的生活，缓解独居老人精神孤独，想念子女的心情;（3）重物搬运功能，机器人能协助老人把重物搬运到指定地点，帮助老年解决这一生活上的困难，使老年人的日常生活更加轻松。

2 辅助机器人设计方案分析

2.1辅助远程视频语音通讯功能模块

该机器人能协助老年人使用机器人自身携带的现代化通讯工具和子女进行远程视频语音通讯。老年人只需按下机器人身上的视频语音通讯按钮，机器人就能自动完成和子女的视频语音通讯连接，让老年人时刻感觉到子女的关爱，看到子女的成长，缓解老年人内心的孤独。同时，子女也可以实时激活机器人的视频语音通讯系统，主动和父母取得联系，并了解父母的真实生活情况。该功能模块由单片机，平板电脑，远程视频语音通讯装置，按键开关及相关软件组成。

2.2辅助照片视频实时传输及播放功能模块

子女能把自己所拍摄的照片或视频，通过网络上传到机器人的存储器中，老年人只需按下机器人身上的照片视频播放按钮，机器人就能自动调出在存储器中存储的照片或视频，供老年人选择，并进行播放，让老年人能分享子女现在的生活，增加生活的乐趣，感受到情感的温暖。该功能模块由单片机，平板电脑， 按键开关及相关软件组成。如图1所示。

2.3重物搬运功能模块

较长距离搬运重物，对老年人来说是一件极其困难的事情，稍不注意就有可能对老年人的身体造成损伤。机器人携带有物品存储装置，当把重物放入后，老年人能通过遥控装置遥控机器人，把重物移动到想要搬运到的位置，在很大程度上解决了搬运重物给老年人带来的不便。该功能模块由单片机、马达、遥控装置等组成。如图2所示。

3 改进与完善的设想

对该机器人系统进一步改进与完善：（1）控制方式改进与完善，目前该机器人系统采用按钮方式进行控制，虽然为了方便老年人的使用，在按钮上面注明了其功能，但对于部分老年人来说掌握起来也有一定困难。如果能在机器人系统中加入语音识别模块，将控制方式改进为语音控制将极大地方便老年人对机器人系统的使用。（2）视频通话功能改进与完善，在视频通话功能中，加入3D视频功能，甚至在不远的将来实现全息投影，让老年人能更直观地和自己日夜思恋的子女进行情感交流与互动，感受到家庭的温暖。（3）照片视频传输及播放功能改进与完善，加入语音提醒功能，当子女通过网络传输照片或视频到机器人的存储器后，机器人能用语音提醒老年人已收到新的照片或视频。（4）重物搬运功能改进与完善，该机器人系统，需要老年人对机器人进行遥控指挥以实现重物的搬运，如果在机器人系统中加入图像识别及人工智能设计，告知机器人物品及目的地后，机器人能自动搜寻并找到物品，并能够自动找到合理的路线把重物搬运到指定地点。（5）其他功能的设想，机器人能自动统计子女与老年人通讯的次数，当子女与老年人通讯的次数过少时，机器人能通过短信等方式提醒子女再忙也应该多关心关心自己的父母，主动了解自己父母生活的近况，至少向父母报一个平安。同时，也可以为机器人加上一定的医疗功能，比如测血压、血糖、体温等，帮助老年人保障身体的健康。

4 结语

本项目设计了一款能促进老年人与子女情感交流的机器人系统，以解决独居老人晚年孤独、情感缺失等问题。该机器人系统的研制和应用对促进亲情交流，改善独居老人身心健康，提高他们的生活质量，促进社会发展有着重要的意义。

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