论文部分内容阅读
近年来移动互联网技术发展迅猛,越来越多的家用电器和智能设备可以通过Web进行远程控制。基于Web的远程控制扩大了操作距离,降低了操作门槛,越来越受到人们的欢迎。Web技术在机器人领域中的使用,使得基于Web的机器人交互与推送系统这一概念应运而生。基于Web的机器人交互与推送系统,一方面是让用户可以通过手机等智能终端远程控制机器人,另一方面是机器人也可以把获取或分析的数据主动推送到用户的智能终端上,从而实现双向交互。作为机器人控制理论、远程通信、网络传输、视觉设计等的交叉学科,基于Web的机器人交互与推送系统拥有非常广阔的应用前景和市场价值。本文主要研究了基于Web的机器人交互与推送系统实现的相关问题。和常见的双层架构不同,本系统采用了浏览器端、服务器端、机器人控制端的三层架构。浏览器端负责显示控制界面,获取用户操作数据和语音数据并发送给服务器端;服务器端负责请求的处理,数据的存储和中转;机器人控制端负责命令的执行(包括动作执行和传感器数据获取等)并将执行结果返回给服务器端。系统采用的三层架构把硬件控制和用户请求处理分开,扩大了系统的兼容性,增强了扩展性,同时便于系统移植。基于本系统的三层架构,本文设计了一种具有较好扩展性的机器人通用控制方案。与以往机器人交互系统采用的端口监听方案不同,本方案采用了服务器端统一触发的方式。利用此方案实现了机器人行走控制、视频监控、温度获取等功能,验证了方案的可行性。机器人在运行过程中会获取各种数据,为了把这些数据实时传输到浏览器端,本文引入了一种跨终端的Web数据推送技术。除此之外,研究中针对数据推送部分进行了优化,不仅减少了资源占用,可以在同一时间处理更多任务,而且提升了处理速度,保证了用户体验。本系统通过接入讯飞开放平台和face++,实现了语音交互和身份认证功能。这两个功能的加入,降低了机器人的操作门槛,提升了整个系统的安全性。