本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人，尤其涉及一種采用四個聲音接收器確定聲源方位的機(jī)器人。

背景技術(shù)：

公知的機(jī)器人聲源方位測量是采用兩個聲音接收器來測量的，因其算法非常復(fù)雜，運(yùn)算量巨大，還無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時測量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述缺點(diǎn), 本實(shí)用新型提供了一種采用采用四個聲音接收器確定聲源方位的機(jī)器人。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：

采用四個聲音接收器確定聲源方位的機(jī)器人，其特征是：

所述機(jī)器人主體的同一個平面的正方形四個角上都分別安裝了一個聲音接收器；所述四個聲音接收器分別采集聲源的信號數(shù)據(jù)，然后根據(jù)強(qiáng)度大小排除離聲源最遠(yuǎn)的那個聲音接收器，接著用FFT計算聲源到兩個聲音接收器的距離之差，再通過解三角形計算出聲源角度，確定聲源方位，以便于機(jī)器人的語音交互。

本實(shí)用新型的有益效果是，能準(zhǔn)確地測量計算出聲源到機(jī)器人的方位，以便于機(jī)器人的語音交互。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖，圖2是用FFT計算聲源到兩個聲音接收器的距離之差的原理圖。

圖中，1是機(jī)器人主體，2是聲音接收器，3是聲源。

具體實(shí)施方式

在圖1中，采用四個聲音接收器確定聲源方位的機(jī)器人，其特征是：

所述機(jī)器人主體1的同一個平面的正方形四個角上都分別安裝了一個聲音接收器2；所述四個聲音接收器2分別采集聲源3的信號數(shù)據(jù)，然后根據(jù)強(qiáng)度大小排除離聲源最遠(yuǎn)的那個聲音接收器2，接著用FFT計算聲源到兩個聲音接收器2的距離之差，再通過解三角形計算出聲源角度，確定聲源3方位，以便于機(jī)器人的語音交互。

如圖1，以機(jī)器人中心點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，因?yàn)槁曇魪?qiáng)度隨距離增加而減小，第4個聲音接收器2接收的信號最小，所以可以確定聲源在坐標(biāo)系第二個象限內(nèi)，即可確定聲源在90度到180度之間。

在圖2中，用FFT計算聲源到兩個聲音接收器的距離之差，再通過解三角形計算聲源角度。

由于聲音接收器是安裝在機(jī)器人上的，所以已知聲音接收器1與聲音接收器2的距離k。此外，聲音接收器1和聲音接收器2到聲源距離差d可以利用已有技術(shù)計算出來。主要目的是求角度a。

根據(jù)勾股定理：

式1：

式2：，得

式2-式1,移項，得，令，

那么，

在實(shí)際應(yīng)用中，由于聲源離接收器較遠(yuǎn)，即可認(rèn)為，所以，，,可計算出角度a。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，任何未脫離本實(shí)用新型方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。