本发明专利技术公开了一种视触觉感知装置及微小型机器人。该装置包括：视觉感知模块、触觉感知模块、控制模块和信号传输模块；信号传输模块分别与视觉感知模块、触觉感知模块和控制模块连接，视觉感知模块用于获取装置周围环境的图像信息；触觉感知模块用于获取装置周围环境的触觉信息；信号传输模块用于将图像信息和触觉信息传输至控制模块；控制模块用于根据图像信息和触觉信息生成控制指令，并发送控制指令。采用本发明专利技术的视触觉感知装置及微小型机器人，能够同时获取周围环境的图像信息和触觉信息，进而使得本发明专利技术在远距离和近距离均能对周围环境的信息进行准确获取，兼顾对周围环境全局和局部的感知，具有感知精度高的特点。具有感知精度高的特点。具有感知精度高的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种视触觉感知装置及微小型机器人
[0001]本专利技术涉及信息采集
，特别是涉及一种视触觉感知装置及微小型机器人。
技术介绍
[0002]随着技术的发展，设备体积逐步小型化、轻量化。对于微型设备而言，感知系统对设备智能控制、运动目标的自动跟踪与识别、与环境交互等都有着至关重要的作用，但是微型设备的尺寸，极大增加了微型设备感知系统集成的难度。
[0003]现有的感知系统主要为视觉感知，比如单目摄像头、双目摄像头和深度相机等。但是，单目摄像头不能进行视差计算，所以无法获取图像深度信息；双目摄像头和深度相机体积大，难以应用到微型机器领域；另外，视觉感知在光线弱的情况下，感知信息的效果很差，甚至无法得到图像信息，视觉感知系统在与环境中物体距离近时被物体遮挡，导致有用的视觉信息丧失，阴影、光线和抖动等外界因素都会影响视觉感知的效果，极大地影响了感知系统的准确性。
[0004]现有技术中也存在触觉感知的感知系统，通常为按压电阻式，按压电阻式的触觉感知方式通过差异的振动信号进行触觉感知，虽然不受阴影、光线和抖动等因素影响，对距离较近的物体感知效果好，但是同样体积较大，难以应用到微型设备上，且单一触觉感知的感知系统，由于其接触式的感知方式，无法快速感知全局环境，对周围环境的感知精度低。
[0005]因此，机器人感知系统体积过大，无法应用于微小型设备，与环境的距离过远或过近时，对环境全局和局部的感知不能兼顾，感知精度低，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提供一种视触觉感知装置及微小型机器人，视触觉感知装置应用于微小型机器人等微型设备，在自身体积小的情况下，能够对周围环境同时进行视觉感知和触觉感知，进而兼顾周围环境的全局和局部，具有感知范围广、感知精度高的优点。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0008]一种视触觉感知装置，包括：
[0009]视觉感知模块、触觉感知模块、控制模块和信号传输模块；
[0010]所述视觉感知模块与所述信号传输模块连接，所述视觉感知模块用于获取所述装置周围环境的图像信息；
[0011]所述触觉感知模块与所述信号传输模块连接，所述触觉感知模块用于获取所述装置周围环境的触觉信息；
[0012]所述信号传输模块与所述控制模块连接；所述信号传输模块用于将所述图像信息和所述触觉信息传输至所述控制模块；
[0013]所述控制模块用于根据所述图像信息和所述触觉信息生成控制指令，并发送所述
控制指令。
[0014]可选的，所述视觉感知模块，具体包括：
[0015]第一相机和第二相机；
[0016]所述第一相机和所述第二相机均与所述信号传输模块连接；
[0017]所述第一相机用于获取所述装置左前方环境的图像信息；
[0018]所述第二相机用于获取所述装置右前方环境的图像信息。
[0019]可选的，所述触觉感知模块，具体包括：
[0020]第一胡须传感器、第二胡须传感器和触觉信息处理单元；
[0021]所述第一胡须传感器和所述第二胡须传感器均与所述触觉信息处理单元连接；所述第一胡须传感器用于获取所述装置左侧环境的触觉信息；
[0022]所述第二胡须传感器用于获取所述装置右侧环境的触觉信息；
[0023]所述触觉信息处理单元与所述信号传输模块连接；所述触觉信息处理单元用于对所述装置左侧环境的触觉信息和所述装置右侧环境的触觉信息进行模数转化，并将模数转化后的所述装置左侧环境的触觉信息和模数转化后的所述装置右侧环境的触觉信息传输至所述信号传输模块。
[0024]可选的，所述信号传输模块，具体包括：
[0025]第一无线图像传输模块、第二无线图像传输模块和WIFI模块；
[0026]所述第一无线图像传输模块分别与所述第一相机和所述控制模块连接；所述第一无线图像传输模块用于将所述装置左前方环境的图像信息传输至所述控制模块；
[0027]所述第二无线图像传输模块分别与所述第二相机和所述控制模块连接；所述第二无线图像传输模块用于将所述装置右前方环境的图像信息传输至所述控制模块；
[0028]所述WIFI模块分别与所述触觉信息处理单元和所述控制模块连接；所述WIFI模块用于将模数转换后所述装置左侧环境的触觉信息和模数转换后所述装置右侧环境的触觉信息传输至所述控制模块。
[0029]可选的，所述触觉信息处理单元，具体包括：
[0030]模数转换电路、多个放大电路和多个滤波降压电路；
[0031]所述第一胡须传感器的每一根胡须均连接一个放大电路；所述第二胡须传感器的每一根胡须均连接一个放大电路；所述放大电路的第一输出端和所述放大电路的第二输出端分别连接一个所述滤波降压电路；所述放大电路用于放大对应胡须采集的触觉信息；
[0032]多个所述滤波降压电路的输出端均与所述模数转换电路的输入端连接；所述滤波降压电路用于对放大后的对应胡须采集的触觉信息进行滤波处理；所述滤波降压电路还用于对滤波后的对应胡须采集的触觉信息进行降压处理；
[0033]所述模数转换电路的输出端与所述WIFI模块连接；所述模数转换电路用于对多个降压处理后的对应胡须采集的触觉信息进行模数转换处理；所述WIFI模块用于将多个模数转换后的对应胡须采集的触觉信息传输至所述控制模块。
[0034]可选的，所述放大电路包括放大芯片，所述放大芯片的型号为AD8222；所述滤波降压电路包括滤波降压芯片，所述滤波降压芯片的型号为AD8599；所述模数转换电路包括模数转换芯片，所述模数转换芯片的型号为STM32。
[0035]可选的，所述装置，还包括：外壳；
[0036]所述外壳设置有第一通孔和第二通孔；
[0037]所述第一相机设置于所述第一通孔处；所述第二相机设置于所述第二通孔处；所述第一胡须传感器设置于所述外壳的左侧；所述第二胡须传感器设置于所述外壳的右侧。
[0038]一种视触觉感知微小型机器人，应用上述的视触觉感知装置。
[0039]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0040]本专利技术提出了一种视触觉感知装置及微小型机器人，该装置的信号传输模块分别与视觉感知模块、触觉感知模块和控制模块连接，视觉感知模块用于获取微小型机器人周围环境的图像信息；触觉感知模块用于获取微小型机器人周围环境的触觉信息；信号传输模块用于将图像信息和触觉信息传输至控制模块；控制模块用于根据图像信息和触觉信息生成控制指令后发送控制信息。本专利技术提供的视触觉感知装置及微小型机器人，在保证自身体积小的情况下，能够同时获取周围环境的图像信息和触觉信息，进而使得本专利技术在远距离和近距离均能对周围环境的信息进行准确获取，兼顾对周围环境全局和局部的感知，具有感知精度高的特点。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种视触觉感知装置，其特征在于，所述装置，包括：视觉感知模块、触觉感知模块、控制模块和信号传输模块；所述视觉感知模块与所述信号传输模块连接，所述视觉感知模块用于获取所述装置周围环境的图像信息；所述触觉感知模块与所述信号传输模块连接，所述触觉感知模块用于获取所述装置周围环境的触觉信息；所述信号传输模块与所述控制模块连接；所述信号传输模块用于将所述图像信息和所述触觉信息传输至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述图像信息和所述触觉信息生成控制指令，并发送所述控制指令。2.根据权利要求1所述的视触觉感知装置，其特征在于，所述视觉感知模块，具体包括：第一相机和第二相机；所述第一相机和所述第二相机均与所述信号传输模块连接；所述第一相机用于获取所述装置左前方环境的图像信息；所述第二相机用于获取所述装置右前方环境的图像信息。3.根据权利要求2所述的视触觉感知装置，其特征在于，所述触觉感知模块，具体包括：第一胡须传感器、第二胡须传感器和触觉信息处理单元；所述第一胡须传感器和所述第二胡须传感器均与所述触觉信息处理单元连接；所述第一胡须传感器用于获取所述装置左侧环境的触觉信息；所述第二胡须传感器用于获取所述装置右侧环境的触觉信息；所述触觉信息处理单元与所述信号传输模块连接；所述触觉信息处理单元用于对所述装置左侧环境的触觉信息和所述装置右侧环境的触觉信息进行模数转化，并将模数转化后的所述装置左侧环境的触觉信息和模数转化后的所述装置右侧环境的触觉信息传输至所述信号传输模块。4.根据权利要求3所述的视触觉感知装置，其特征在于，所述信号传输模块，具体包括：第一无线图像传输模块、第二无线图像传输模块和WIFI模块；所述第一无线图像传输模块分别与所述第一相机和所述控制模块连接；所述第一无线图像传输模块用于将所述装置左前方环境的图像信息传输至所述控制模块；所述第二无线图像传输模块分别与所述第二相机和所述控制模块连接；所述第二无线图像传输模...
【专利技术属性】
技术研发人员：石青，贾广禄，陈晨，许毅，孙韬，闫书睿，黄强，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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