下载后可任意编辑08 网络 1 班 王志翔 082050502141基于 Gene8310 的嵌入式家庭服务机器人摘 要：为了实现智能家庭服务机器人的人脸跟踪、语音识别、自主移动、动作响应、远程遥控等功能，采纳了基于 Gene8310 的嵌入式设备系统，对家庭服务机器人进行整体设计，在硬件上外扩相应的通讯、传感、驱动等系统，在软件上引入人脸跟踪，语音识别技术，实现了机器人与人的和谐交互。实践证明该系统具有较好的实时性和鲁棒性。 关键词：Gene8310 家庭服务机器人 嵌入式系统1 引言 家庭服务机器人是机器人的进展方向，是我国进一步加强机器人技术讨论的突破口。家庭服务机器人旨在将家庭成员从家居的繁琐家务中解放出来，给家庭成员提供帮助、娱乐等。 本文介绍的家庭服务机器人如图 1 所示。机器人身高 140cm，行走驱动方式实行轮式差动驱动。胳膊是模拟肩关节、肘关节的三自由度结构，采纳伺服电机作为关节执行机构。机器人上面安装了摄像头、麦克风接口、触摸液晶屏、超声波图 1 家庭服务机器人实物图 传感器。可以与家庭成员完成人机交互，回答家庭成员的提问问题。 本文设计的家庭服务机器人是基于 Gene8310 的嵌入式设备，在此基础上实现了自主移动、动作表演、人脸跟踪、语音交互、远程遥控等功能，测试表明，本系统具有良好的稳定性、使用性和可操作性，可以实现家庭服务机器人的各项工作要求。 Gene8310 是 Intel 推出的一款嵌入式设备，具有体积小巧，工作稳定，可扩展性强等特性，支持单 5V 供电工作。 Gene8310 嵌入式主板尺寸长 146mm 宽 101.6mm，内置 Intel Celeron 处理器主频600MHz，最大可支持 1GB 的 SODIMM 内存插槽，配有 CF 卡插槽，硬盘接口，PS2 接口、4 个 USB2.0 接口，2 个 RS232 接口，音频输入输出接口，可接 CRT/LCD 显示器。2 系统设计 2.1 整体系统设计下载后可任意编辑 本文系统设计如图 2 所示。图 2 机器人控制系统设计框图 针对家庭服务机器人的任务要求，将机器人控制系统分成以下模块：嵌入式系统、摄像头、扬声器、麦克风、人脸跟踪系统、语音识别系统、无线通讯系统等。嵌入式系统采纳 Gene8310 微型主板作为硬件平台，运行 Windows 操作系统;人脸跟踪系统、语音识别系统是运行在 Windows 操作系统下面的基于 VC 的程序;无线通讯系统是基于 Q2501B 的GPRS 通讯模块;动作控制是基于 PIC16F877A 的 7 自由度伺服电机的控制;行走控制...
