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一种基于增强现实的人体生物信号远程控制系统及方法技术方案

技术编号:15644396 阅读:365 留言:0更新日期:2017-06-16 19:32
本发明专利技术公开了一种基于增强现实的人体生物信号远程控制系统及方法,其中,所述系统包括:作为控制端的AR智能设备,以及作为被控端的机器人终端;所述AR智能设备包括:控制端通讯模块;生物传感器,用于采集生物信号并进行识别处理后转换为控制信号发送至机器人终端、以控制机器人终端完成相应动作或任务;所述机器人终端包括:被控端通讯模块;控制模块,用于根据所接收的生物信号发送相应的控制指令至该指令的具体执行单元。本发明专利技术所提供的系统,使得AR智能设备可使用网络服务器、通过生物信号远程控制机器人终端,解决了现有技术中无法将增强现实技术与机器人远程控制结合在一起的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于增强现实的人体生物信号远程控制系统及方法
本专利技术涉及移动终端
,尤其涉及的是一种基于增强现实的人体生物信号远程控制系统及方法。
技术介绍
基于互联网的机器人能够在人类无法亲临现场的情况下实现远程对现场的勘测、排爆、侦察和探索等任务,甚至可以帮助人类远程与人互动与交流。而增强现实技术(AR)是随着虚拟现实技术(VR)迅速发展和实际应用需要而出现的一种将真实世界信息与虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,通过这种技术使虚拟环境与实际环境融为一体,提高了使用舒适性。如何将增强现实技术与机器人远程控制结合在一起,是目前亟待解决的技术问题。因此,现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种基于增强现实的人体生物信号远程控制系统及方法,旨在解决现有技术中无法将增强现实技术与机器人远程控制结合在一起的问题。本专利技术的技术方案如下:一种基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述基于AR的人体生物信号远程控制系统包括:作为控制端的AR智能设备,以及作为被控端的机器人终端,所述AR智能设备及机器人终端通过服务器进行网络连接;所述AR智能设备包括:用于通过网络连接机器人终端、并与其进行数据及命令传输的控制端通讯模块;与所述控制端通讯模块连接的生物传感器,用于采集生物信号并进行识别处理后转换为控制信号、通过控制端通讯模块发送至机器人终端、以控制机器人终端完成相应动作或任务;所述机器人终端包括:用于通过网络连接AR智能设备、并与其进行数据及命令传输的被控端通讯模块;与所述被控端通讯模块连接的控制模块,用于接收转换后的控制信号、并根据所接收的控制信号发送相应的控制指令至该指令的具体执行单元。优选方案中,所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述机器人终端还包括:第一紫蜂协议设备,用于根据控制模块指令连接至少一个末端机器人、以实现多机器人协同作业;所述末端机器人包括与所述第一紫蜂协议设备连接的第二紫蜂协议设备,用于接收来自于第一紫蜂协议设备的控制信号;以及与第二紫蜂协议设备连接的末端控制模块,用于将第二紫蜂协议设备所接收的控制信号转换为控制指令,发送至该指令的具体执行单元。优选方案中,所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述机器人终端还包括:一与被控端通讯模块连接的视觉传感器,用于采集机器人终端所在场所的视觉信息,并将所采集视觉信息传输至被控端通讯模块;以及一与被控端通讯模块连接的被控端麦克风,用于采集机器人终端所在场所的声音信息,并将所采集声音信息传输至被控端通讯模块;所述AR智能设备还包括:一与控制端通讯模块连接的AR模块,用于显示视觉传感器所采集到的视觉信息;以及一与控制端通讯模块连接的控制端扬声器,用于播放被控端麦克风所采集到的声音信息。优选方案中,所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述AR智能设备还包括:与控制端通讯模块连接的控制端麦克风,用于采集AR智能设备所在场所的声音信息,并将所采集声音信息发送至控制端通讯模块;所述机器人终端还包括:与被控端通讯模块连接的被控端扬声器,用于播放控制端所采集到的声音信息。优选方案中,所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述机器人终端还包括:与所述控制模块连接的移动模块,用于接收来自于控制模块的控制指令后,进行移动。优选方案中,所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述机器人终端还包括:与所述控制模块连接的陀螺仪,用于采集机器人终端的GPS信息或移动时的加速度信息,并将所采集到的信息反馈至控制模块。优选方案中,所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述机器人终端还包括:与所述控制模块连接的激光雷达,用于采集机器人终端所在环境的距离数据构建平面地图,从而实现其自身的室内定位及导航。优选方案中,所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其中,所述AR智能设备及机器人终端皆采用分布式控制。一种通过如上任意一项所述基于AR的人体生物信号远程控制装置实现的远程控制方法,其中,所述远程控制方法包括步骤如下:生物传感器采集生物信号并进行识别处理后转换为控制信号、发送至控制端通讯模块;控制端通讯模块将转换后的控制信号,通过网络传输至服务器;服务器将控制端通讯模块发送来的控制信号通过网络发送至被控端通讯模块;被控端通讯模块接收服务器所发送来的控制信号,并将其转发至控制模块;控制模块接收来自于被控端通讯模块的控制信号、并根据所接收的控制信号发送相应的控制指令至该指令的具体执行单元。与现有技术相比,本专利技术所提供的基于AR的人体生物信号远程控制系统,由于采用了作为控制端的AR智能设备,以及与AR智能设备通过服务器进行网络连接、作为被控端的机器人终端;并在AR智能设备内设置:用于通过网络连接机器人终端、并与其进行数据及命令传输的控制端通讯模块;与控制端通讯模块连接的生物传感器,用于采集生物信号并进行识别处理后转换为控制信号、通过控制端通讯模块发送至机器人终端、以控制机器人终端完成相应动作或任务;而对应的,在机器人终端内设置:用于通过网络连接AR智能设备、并与其进行数据及命令传输的被控端通讯模块;与被控端通讯模块连接的控制模块,用于接收转换后的控制信号、并根据所接收的控制信号发送相应的控制指令至该指令的具体执行单元。使得AR智能设备可使用网络服务器、通过生物信号远程控制机器人终端,解决了现有技术中无法将增强现实技术与机器人远程控制结合在一起的问题。附图说明图1是本专利技术中远程控制方法较佳实施例的流程示意图。图2是本专利技术基于AR的人体生物信号远程控制系统较佳实施例的功能原理框图。具体实施方式本专利技术提供一种基于增强现实的人体生物信号远程控制系统及方法,为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本专利技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。如图1所示,本专利技术提供了一种基于AR的人体生物信号远程控制方法,其包括:S100、生物传感器采集生物信号并进行识别处理后转换为控制信号、发送至控制端通讯模块。AR,是(AugmentedReality)即增强现实。它通过计算机技术,将虚拟的信息应用到真实世界,真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间。以麻省理工学院媒体实验室流体界面小组的研究成果SixthSense(第六感)为例简单介绍其工作原理。SixthSense设备主要包括摄像头、小型投影仪、智能手机和镜子,其投影仪可以将任何平面变成一个互动的显示屏。SixthSense利用摄像头和镜子来捕捉周围的环境,然后将这种图片传给手机(手机处理这种图片,获得GPS坐标以及从互联网上搜索相关信息),然后将这些信息从投影仪投射到用户面前的任何平面上,不管这种平面是一个手腕,还是一面墙。由于用户将摄像头佩戴在胸前,因此SixthSense设备能够增强他所看到的一切。例如,如果他在一个杂货店里挑选了一罐汤,SixthSense设备将能够搜索这罐汤的相关信息,例如成分、价格和营养价值甚或用户评论,然后将它们投射到平面上。本专利技术较佳实施例中,生物信号是指如肌电、脑电、手势及姿态等人体生物信号。利用生物信号进行机器人的远程控制更本文档来自技高网...
一种基于增强现实的人体生物信号远程控制系统及方法

【技术保护点】
一种基于AR的人体生物信号远程控制系统,其特征在于,所述基于AR的人体生物信号远程控制系统包括:作为控制端的AR智能设备,以及作为被控端的机器人终端,所述AR智能设备及机器人终端通过服务器进行网络连接;所述AR智能设备包括:用于通过网络连接机器人终端、并与其进行数据及命令传输的控制端通讯模块;与所述控制端通讯模块连接的生物传感器,用于采集生物信号并进行识别处理后转换为控制信号、通过控制端通讯模块发送至机器人终端、以控制机器人终端完成相应动作或任务;所述机器人终端包括:用于通过网络连接AR智能设备、并与其进行数据及命令传输的被控端通讯模块;与所述被控端通讯模块连接的控制模块,用于接收经过识别处理后的控制信号、并根据所接收的控制信号发送相应的控制指令至该指令的具体执行单元。

【技术特征摘要】
1.一种基于AR的人体生物信号远程控制系统,其特征在于,所述基于AR的人体生物信号远程控制系统包括:作为控制端的AR智能设备,以及作为被控端的机器人终端,所述AR智能设备及机器人终端通过服务器进行网络连接;所述AR智能设备包括:用于通过网络连接机器人终端、并与其进行数据及命令传输的控制端通讯模块;与所述控制端通讯模块连接的生物传感器,用于采集生物信号并进行识别处理后转换为控制信号、通过控制端通讯模块发送至机器人终端、以控制机器人终端完成相应动作或任务;所述机器人终端包括:用于通过网络连接AR智能设备、并与其进行数据及命令传输的被控端通讯模块;与所述被控端通讯模块连接的控制模块,用于接收经过识别处理后的控制信号、并根据所接收的控制信号发送相应的控制指令至该指令的具体执行单元。2.根据权利要求1所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其特征在于,所述机器人终端还包括:第一紫蜂协议设备,用于根据控制模块指令连接至少一个末端机器人、以实现多机器人协同作业;所述末端机器人包括与所述第一紫蜂协议设备连接的第二紫蜂协议设备,用于接收来自于第一紫蜂协议设备的控制信号;以及与第二紫蜂协议设备连接的末端控制模块,用于将第二紫蜂协议设备所接收的控制信号转换为控制指令,发送至该指令的具体执行单元。3.根据权利要求1所述的基于AR的人体生物信号远程控制系统,其特征在于,所述机器人终端还包括:一与被控端通讯模块连接的视觉传感器,用于采集机器人终端所在场所的视觉信息,并将所采集视觉信息传输至被控端通讯模块;以及一与被控端通讯模块连接的被控端麦克风,用于采集机器人终端所在场所的声音信息,并将所采集声音信息传输至被控端通讯模块;所述AR智能设备还包括:一与控制端通讯模块连接的AR模块,用于显示视觉传感器所采集到的视觉信息;以及一与控制端通讯模块连接的控制端扬声器,用于播...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹广忠钟祥永孙俊缔梁誉馨许展志龚鼎黄苏丹邱洪
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:广东,44

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