一种陪护机器人制造技术

技术编号:22764230 阅读:43 留言:0更新日期:2019-12-07 07:33
本实用新型专利技术公开了一种陪护机器人,包括三维立体视觉功能相机、颈部机构、麦克风阵列、工控机、导航底盘;三维立体视觉功能相机安装于颈部机构之上,并随颈部机构的转动而改变朝向,颈部机构、麦克风阵列、工控机均固定在底盘上。本实用新型专利技术可利用麦克风阵列初步定位目标方位,再利用三维立体视觉功能相机直接测量人体特征在三维立体视觉功能相机中的准确坐标位置,并在运动过程中,实时获取定位,定位方式简单精确。

An escort robot

The utility model discloses a nursing robot, which comprises a 3D stereo vision function camera, a neck mechanism, a microphone array, an industrial computer and a navigation chassis; the 3D stereo vision function camera is installed on the neck mechanism and changes the direction with the rotation of the neck mechanism, and the neck mechanism, a microphone array and an industrial computer are all fixed on the chassis. The utility model can use microphone array to initially locate the target orientation, and then use the three-dimensional stereo vision function camera to directly measure the accurate coordinate position of human body features in the three-dimensional stereo vision function camera, and obtain the positioning in real time during the movement process, with simple and accurate positioning method.

【技术实现步骤摘要】
一种陪护机器人
本技术涉及服务型智能机器人领域,特别涉及一种智能跟随服务型机器人。
技术介绍
服务型机器人目前属于新兴
,多数此类产品主要投放于商场、银行大厅、超市等服务场所。随着社会的发展和人们对科技创新的不断推动,服务型机器人将逐渐进入普通家庭、养老院等陪护型应用场景。相比广场、大厅等环境,家庭环境中要求机器人能够认知不同的家庭成员,通常在机器人和目标之间的路径中往往存在家具、电器、人等各种障碍物阻挡机器人的运动。目前此领域中的现有产品大多是提前预设机器人行走节点和路线,机器人按照提前编写好的程序沿固定路线按照固定逻辑运动,当路径中出现障碍时,缺少灵活应对能力。有些机器人有一定的目标人物跟随功能,但仅限于短距离环境范围内根据人脸、人体成像的大小,按照近大远小的原理控制机器人进行前进、后退动作,且路线中不能有固定或者移动障碍物。虽然部份产品能够实现人脸识别功能,但仅限于身份识别,并没有与跟随导航功能进行结合。同时,这类装置跟随目标时不能区分被跟随对像是否是目标者,当机器人与被陪护人距离较远,中间存在障碍物时,机器人运动路线不能适应复杂的周围环境,缺少与被陪护者的互动性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种陪护机器人,此机器人可实现直接测量用户位置坐标,定位方式简单精确,可适应复杂的周围环境。本技术的目的通过以下的技术方案实现:一种陪护机器人,包括三维立体视觉功能相机、颈部机构、麦克风阵列、工控机、导航底盘;三维立体视觉功能相机安装于颈部机构之上,便于观测到较远的距离,并随颈部机构的转动而改变朝向,颈部机构、麦克风阵列、工控机均固定在底盘上。优选的,所述三维立体视觉功能相机通过USB数据线与工控机进行数据连接。优选的,所述颈部机构中安装有舵机,以实现颈部机构不同角度的转动,进而带动三维立体视觉功能相机改变朝向,以获取陪护者准确的方位。更进一步的,所述舵机USB控制线连接工控机USB口。优选的,所述麦克风阵列朝向机器人正前方,通过USB数据线与工控机进行数据连接。优选的,导航底盘设有控制器,工控机通过Ethernet网线与导航底盘控制器连接。本技术的原理:本技术利用麦克风阵列获取语音指令并计算出声源方位,引导陪护机器人向声源方向运动。利用三维立体视觉功能相机识别人群中的被陪护者,并计算被陪护者准确位置,将运动目标传送给工控机,并进一步控制导航底盘的运动,从而实现智能跟随被陪护人的功能。本技术与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:1、本技术利用麦克风阵列初步定位目标方位,再利用三维立体视觉功能相机直接测量人体特征在三维立体视觉功能相机中的准确坐标位置,并在运动过程中,实时获取定位,定位方式简单精确。2、本技术能够响应被陪护者的语音呼叫命令,能够在存在多人的环境下识别出被陪护者。附图说明图1是本技术一种陪护机器人实施例1装置结构示意图。图2是本技术一种陪护机器人实施例1陪护原理流程图。图3是本技术一种陪护机器人实施例1工作场景示意图。其中:1—导航底盘、2—工控机、3—麦克风阵列、4—颈部机构、5—双目视觉相机、6—导航底盘的轮子、7—陪护机器人、8—障碍物一、9—障碍物二、10—被陪护者、11—机器人行走路线。具体实施方式为了更好的理解本技术的技术方案,下面结合附图详细描述本技术提供的实施例,但本技术的实施方式不限于此。实施例1如图1所示,一种陪护机器人,包括从上至下依次安装的双目视觉相机、颈部机构、麦克风阵列、工控机,并固定在导航底盘上,麦克风阵列、工控机的安装顺序可交换,但麦克风置于工控机之上获取声音清晰度更优;双目视觉相机安装于颈部机构之上,便于观测到较远的距离,并随颈部机构的转动而改变朝向,双目视觉相机通过USB数据线与工控机进行数据连接。颈部机构中安装有舵机,以实现颈部机构不同角度的转动,进而带动双目视觉相机改变朝向,以获取陪护者准确的方位。舵机USB控制线连接工控机USB口。麦克风阵列朝向机器人正前方,通过USB数据线与工控机进行数据连接。导航底盘设有控制器,工控机通过Ethernet网线与导航底盘控制器连接。实施例2本实施例三维立体视觉功能相机选用结构光深度视觉相机,其他结构同实施例1,利用结构光深度视觉相机的RGB图像实现被陪护者的识别,利用深度信息计算目标位置,也可实现本技术识别定位的效果。上述实施例为本技术较佳的实施方式,但本技术的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陪护机器人,其特征在于:包括三维立体视觉功能相机、颈部机构、麦克风阵列、工控机、导航底盘;/n三维立体视觉功能相机安装于颈部机构之上,并随颈部机构的转动而改变朝向,颈部机构、麦克风阵列、工控机均固定在底盘上;所述三维立体视觉功能相机通过USB数据线与工控机进行数据连接;/n所述麦克风阵列朝向机器人正前方,通过USB数据线与工控机进行数据连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种陪护机器人,其特征在于:包括三维立体视觉功能相机、颈部机构、麦克风阵列、工控机、导航底盘;
三维立体视觉功能相机安装于颈部机构之上,并随颈部机构的转动而改变朝向,颈部机构、麦克风阵列、工控机均固定在底盘上;所述三维立体视觉功能相机通过USB数据线与工控机进行数据连接;
所述麦克风阵列朝向机器人正前方,通过USB数据线与工控机进行数据连接。

【专利技术属性】
技术研发人员:洪涛
申请(专利权)人:广州暨嘉智能设备有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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