(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210602855.6 (22)申请日 2022.05.30 (71)申请人 中航华东光电 （上海） 有限公司 地址 201114 上海市闵行区新骏环路1 15号 1号楼3层 (72)发明人 许召辉　王志宏　范光宇　 (74)专利代理 机构 上海乐泓专利代理事务所 (普通合伙) 31385 专利代理师 张雪 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) B25J 19/00(2006.01) B25J 19/06(2006.01) (54)发明名称 一种基于声音的机器人预警方法及系统 (57)摘要 本发明公开一种基于声音的机器人预警方 法及系统， 属于机器人控制领域。 针对现有机器 人工作损坏率高且控制力度差的问题， 本发明提 供一种基于声音的机器人预警方法， 包括以下步 骤： 机器人上的测距装置将障碍物距离信息传给 控制端； 控制端将障碍物距离信息按照特定角度 进行分区， 并将分区内数据最小的一份障碍物距 离信息确认 为目标障碍物距离； 对每一份目标障 碍物距离按照公 式求取提示音系数； 根据提示音 系数确定提示音分贝， 随后按照提示音分贝播放 给工作人员。 本发明能够有效减少机器人的碰撞 次数， 提高机器人使用寿命； 同时避免人耳对提 示音产生惰性， 进行不同分贝播放， 有效保证操 作人员对机器人的控制。 同时本申请的系统结构 简单， 工作稳定 。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 114952845 A 2022.08.30 CN 114952845 A 1.一种基于声 音的机器人 预警方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： S1： 在机器人上安装测距装置， 测距装置将数据传输至控制端， 所述测距装置能够测量 机器人四周3 60°全角度的障碍物 距离信息； S2： 控制端将测距装置传输的数据按照特定角度进行分区， 每个分区中将数据最小的 一份障碍物 距离信息确认为目标障碍物 距离； S3： 对每一个目标障碍物 距离按照公式求取提 示音系数， 所述公式具体如下： 式中： radius为机器人底盘内径； distance为目标障碍物 距离； e为自然常数； S4： 根据提 示音系数确定提 示音分贝， 随后按照提 示音分贝播 放给工作人员。 2.根据权利要求1所述的一种基于声音的机器人预警方法， 其特征在于： 所述步骤S4具 体包括如下步骤： S41： 将若干份提 示音系数进行等级划分， 并根据相应的等级设置对应的提 示音分贝； S42： 提示音分贝通过音频播放装置播放给操控机器人的工作人员， 工作人员对应对机 器人进行调整。 3.根据权利要求2所述的一种基于声音的机器人预警方法， 其特征在于： 所述步骤S42 中音频播放装置为多扬声器3D耳机， 多扬声器3D耳机与控制端连接， 所述多扬声器3D耳机 包括外壳， 外壳的两端部分别设有左耳和右耳， 且左右耳内部均设置有一个扬声器和麦克 风， 外壳上设置有 若干个扬声器。 4.根据权利要求3所述的一种基于声音的机器人预警方法， 其特征在于： 在使用多扬声 器3D耳机前， 先进行HRTF函数的匹配。 5.一种使用如权利要求1 ‑4任一项基于声音的机器人预警方法的系统， 其特征在于： 包 括： 机器人和控制系统， 机器人上设置有测距装置， 机器人、 测距装置均分别与控制系统电 连接， 所述控制系统包括： 接收组件： 用于 接收测距装置反馈的数据； 分区并确定目标障碍物距离组件： 用于将接收到的障碍物距离信 息按照特定角度进行 分区， 并确定每 个分区中的最小数据作为目标障碍物 距离； 提示音系数计算组件： 用于计算每 个目标障碍物 距离的提 示音系数； 提示音分贝组件： 根据不同的提 示音系数确定不同的提 示音分贝； 音频播放组件： 用于播 放提示音给操控机器人的工作人员； 控制组件： 用于对机器人进行控制。 6.根据权利要求5所述的一种基于声音的机器人预警系统， 其特征在于： 所述控制系统 还包括路径规划组件： 用于对机器人的路径进行规划。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114952845 A 2一种基于声音的机 器人预警方 法及系统 技术领域 [0001]本发明属于机器人控制技术领域， 更具体地说， 涉及一种基于声音的机器人预警 方法及系统。 背景技术 [0002]如今许多领域中都涉及到人工远程控制机器人， 如无人机控制、 危险环境探测等 任务。 经过调查研究发现， 人工远程控制 机器人时使用的听觉辅助装置只能输出机器人周 围的声音， 同时， 人工远程控制机器人时， 摄像头存在视野盲区导致机器人容易发生碰撞， 难以进行有效的避障， 人工远程控制机器人时容易发生碰撞和剐蹭， 导致机器人发生损坏； 且现有的机器人听觉 辅助输出内容单一， 不能有效的对 控制机器人进行辅助。 [0003]针对上述问题也进行了相应的改进， 如中国专利申请号CN201880004168.6， 公开 日为2019年6月18日， 该专利公开了一种机器人规避控制方法及相关装置， 其中方法包括： 当机器人接 收到外部对 象的触发时， 获取所述机器人被所述外部对 象所触发的位置； 根据 所述机器人被所述外部对象所触发的位置确定所述外部对象的方位信息； 根据所述外部对 象的方位信息和预先获取 的所述机器人所在环境的环境地图， 确定躲避移动策略， 所述躲 避移动策略是根据所述方位信息和所述环境地图确定的， 用于控制所述机器人在所述环境 地图内移动以躲避在所述方位信息所指示方位上发出的会对所述机器人产生触发的外部 对象； 按照所述 躲避移动策略生成移动 指令， 所述移动 指令用于控制所述机器人移动。 该专 利虽能有效进行规避， 但是对于声 音预警这 块并未做过多介绍。 [0004]又如中国专利申请号CN202110578824.7， 公开日为2021年8月31日， 该专利公开了 一种智能巡防机器人系统， 应用于安防机器人， 其包括动态监控组件、 控制组件、 强声驱散 组件、 报警组件、 导航组件和热成像组件， 动态监控组件包括通信模块、 存储模块、 光学部件 和声学部件， 其中， 光学部件包括环视摄像头和人脸识别模块， 声学部件包括监听设备、 语 音识别模块、 扩音设备和音频模块， 通过环视摄像头和人脸识别模块主动识别人脸并比对， 通过监听设备和语音识别模块监听周围声音并比对， 发现可疑情况时及时报警； 该系统能 够自动识别可疑人员， 自动预警特殊事件等安防能力， 全方位进行监控， 全面采集安防数 据， 且具有多种功能， 帮助处理特殊事件， 提高社会智能安防水平。 该专利的不 足之处在于： 成本过高， 且在机器人身上集成众多模块， 容 易相互发生干扰， 且不稳定 。 发明内容 [0005]1、 要解决的问题 [0006]针对现有机器人工作损坏率高且控制力度差的问题， 本发明提供一种基于声音的 机器人预警方法及系统。 本发明能够 有效减少机器人的碰撞次数， 提高机器人使用寿命； 同 时避免人耳对提示音产生惰性， 进行不同分贝播放， 有效保证操作人员对机器人的控制。 本 发明的系统结构 简单， 工作稳定 。 [0007]2、 技术方案说　明　书 1/5 页 3 CN 114952845 A 3