基于人工智能技术的养老服务机器人设计概述

2021-12-30

科学与信息化 2021年7期

浙江东大智能科技有限公司浙江杭州 310000

前言

完善养老社会服务体系是中国积极应对人口老龄化、安全保障和民生问题的必要条件，也是中国当前应对经济结构和劳动力配置改革的举措。因此，提高老年人的生活质量、心理辅导、日常生活支助和日常监测已成为老年人不可避免的需要，寻求改善我国社会养老服务体系的最佳解决办法已成为一个需要紧急处理的重要问题。本课题在国内人工智能机器人相关技术快速发展的基础上，设计、研究和应用了相关产品的开发应用及相关产品功能，以解决老年人问题。

1 新时代居家智慧养老的独特优势

人口老龄化是当今社会关注的主要问题之一，不仅直接关系到人民的日常生活，而且关系到社会发展。在人工智能和互联网信息等技术的帮助下，该处能够实现家庭抚养，使用一个比较完整的数据库，并改进诸如保健、社会联系、体检和抚养保障等功能，从而大大减轻社会抚养的压力。与此同时，家庭智能养老金还可以利用其云计算和大数据技术，向相关政府部门或部门提供重要的数据支持，有效管理人口老龄化和养老金问题，并确保智能养老、智能支持和公共管理的一体化[1]。

2 基于用户需求的智能机器人设计研究

2.1 产品构架理念分析

根据调查，市场养老服务产品主要是智能服务终端，它们解决的问题主要是身体和生理问题，但在心理层面没有养老服务功能。例如，机器人是一个具有各种医疗和康复功能的移动服务平台终端，它可以随时跟踪用户并在日常生活中进行检查。除定期检查外，还增加了其他测试以满足用户的特殊需要，并通过终端端口实时监测用户的脉搏和脉搏；第二是提供紧急援助，老年人在需要时呼吁援助。产品通过互联网实时连接到医院和受抚养人，实时传输用户的身体状况，以便在发生紧急情况时拨打求助电话并与受抚养人联系，确保用户的安全；第三，它具有情感互动功能。产品情感计算系统主要通过与用户聊天、安慰用户的心理状态、提供术后康复和治疗创伤后遗症等方式，分析用户的情感意图并做出情感反应。

2.2 智能情感交互设计

老年人团体的监护人可以预先定义机器人，其中包括老年人的基本信息以及日常生活数据。在AI人工智能应用和这些海量数据的基础上，老年人服务机器人利用心理创造自己的互补人格，进行老年人综合分析，从而更好地为每个老年人提供心理护理。从另一个角度来看，老年人智能机器人可以分析此设置可防止用户在与产品接触时遇到阻力，而机器人可以在高度保护用户情绪的基础上与用户建立心理安全距离。

2.3 外观设计

考虑到老年用户的情况和生活环境，智能机器人的外观采用漫画的拟人化形式，亲和力高，外观尽可能简单大方。除了某些功能需要特殊的结构外观之外，其设计也非常简单、优雅。这些用户主要是有创伤后遗症的老年人和相关的弱势群体。这些群体需要一个能够避免冲击并能极大地刺激产品使用的方面。选择一个美丽的动画人物来改善与老年用户的亲和力，智能机器人的外观颜色采用统一的低饱和度颜色。此外，在使用材料时，高强度塑料被用来防止金属和结构部分受到外观和二次伤害。指医疗器械设计标准。材质的表面处理可避免高反射率和条纹贴图，以及用户接触产品时过于平滑和条纹成员所造成的不便[2]。

3 智能养老服务机器人技术应用与实现

3.1 智能图像识别模块

目标识别是机器人的关键技术之一。这一单元有助于老年人的生活，使他们能够享受轻松愉快的老年生活，而不必做琐碎的家务。模块分为前端和后端:前端面向用户，用户可以通过语音控制机器人。机器人通过电流检测将语音信号转换为电信号，发送到后端模块进行处理。在后端模块中，对语音信号进行预处理，对识别的语音进行过滤，然后对其进行分析和理解，以获取语音信息的内容。然后机器人开始移动，调用摄像机，捕捉周围物体的信息。系统处理摄像机收集的信息，过滤识别的图像信息，利用图像识别技术获取图像信息内容。现在，自动机将进入下一步，以实现智能识别功能。当老人希望机器人帮助他们拿东西或做简单的家务时，他们可以通过语音发出指示。当机器人接到命令时，相机会被激活来捕捉周围的物体，使用图像识别技术来识别物体，并确定前进的方向[3]。

3.2 智能语音对话模块

智能语音对话模块的主要应用技术是语音识别技术。老人发出声音信号，紧接着机器人得到声音信号，并将其转换成相应的电信号。系统处理后，建立语音模型，分析处理语音信息，提取相应特征，建立语音识别所需的模型。根据搜索策略，系统查找与输入的声音匹配的模式，然后获取识别结果，包括老人的单词，并完成语句。老年人的语音输入被转换为电信号，并应用于语音识别系统的输入部分。服务自动机从识别的语音中提取关键字，以查找有关每个人交互的说明。机器人连接手机帮助老年人随时与朋友和家人交流这样老年人就能感受到家里的温暖和友谊。