机器人头部及机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机器人头部及机器人，属于机器人技术领域。该机器人头部包括外壳，还包括设置于外壳内的第一双目立体相机、第二双目立体相机、光源模块以及控制处理主板，第一双目立体相机和第二双目立体相机上下排布，第一双目立体相机、第二双目立体相机以及光源模块均与控制处理主板连接；其中，第二双目立体相机获取机器人头部周围环境的彩色图像；光源模块发射预设光线到目标物体表面，第一双目立体相机获取目标物体表面反射的预设光线的图像。本实用新型专利技术的机器人头部结构简单，应用于服务机器人上进行物体的定位及跟踪，具有较好的动态实时性且精确度较高，提高了机器人的服务能力。了机器人的服务能力。了机器人的服务能力。

【技术实现步骤摘要】
机器人头部及机器人


[0001]本技术涉及机器人
，尤其涉及一种机器人头部及机器人。

技术介绍

[0002]随着科学的不断进步，人工智能科技的发展，智能化服务机器人时代已经到来，服务机器人正逐步进入到人类的生活中，给人们带来了更方便、更舒适的服务。服务机器人能对外界环境进行感知，能与人类进行交互，能判断、理解人们下达的命令，并协助人们完成任务。
[0003]机器视觉是服务机器人获取外界环境信息的主要途径，也是研究服务机器人需要突破的关键技术之一。通过机器视觉获取外界环境的图像信息，经图像处理后识别并定位出目标物体以进行目标物体的抓取、避障以及跟踪。目前的服务机器人通常通过设置于机器人手上的单个摄像头摄取外界环境的图像信息进行目标物体识别，待识别出目标物体后再通过测距模块进行测距，其存在动态实时性差、定位准确性低等问题，影响其服务能力。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种机器人头部及机器人，以解决现有服务机器人存在的动态实时性差及定位准确性低的问题。
[0005]为了达到上述目的，本技术实施例提供了一种机器人头部，包括外壳，所述机器人头部还包括设置于所述外壳内的第一双目立体相机、第二双目立体相机、光源模块以及控制处理主板，所述第一双目立体相机和所述第二双目立体相机上下排布，所述第一双目立体相机、所述第二双目立体相机以及所述光源模块均与所述控制处理主板连接；
[0006]其中，所述第二双目立体相机获取所述机器人头部周围环境的彩色图像；所述光源模块发射预设光线到目标物体表面，所述第一双目立体相机获取所述目标物体表面反射的预设光线的图像。
[0007]在一些实施例中，所述第一双目立体相机、所述第二双目立体相机以及所述光源模块依次从上至下设置于所述外壳内。
[0008]在一些实施例中，所述机器人头部还包括设置于所述外壳内的安装板，所述第一双目立体相机、所述第二双目立体相机以及所述光源模块均固定于所述安装板的前侧，所述控制处理主板固定于所述安装板的后侧。
[0009]在一些实施例中，所述机器人头部还包括设置于所述外壳内的水平旋转机构和垂直旋转机构，所述安装板分别与所述水平旋转机构和所述垂直旋转机构转动连接。
[0010]在一些实施例中，所述机器人头部还包括设置于所述外壳内的语音模块，所述语音模块位于所述外壳的顶部。
[0011]在一些实施例中，所述机器人头部还包括设置于所述外壳内的指示灯模块，所述指示灯模块位于所述外壳的左侧或者右侧。
[0012]在一些实施例中，所述光源模块包括线激光器和扫描驱动机构，所述扫描驱动机
构能够驱动所述线激光器发射的激光线匀速扫过目标物体表面。
[0013]在一些实施例中，所述扫描驱动机构包括激光线反射组件以及与所述激光线反射组件连接的旋转驱动组件，所述激光线反射组件设置于所述线激光器的发射方向上，所述旋转驱动组件驱动所述激光线反射组件旋转以使反射的激光线匀速扫过目标物体表面。
[0014]其中，所述激光线反射组件包括反射镜托板，所述反射镜托板靠近所述线激光器的一侧安装有反射镜，另一侧设置有垂直于所述反射镜托板的摆臂，所述旋转驱动组件的输出轴连接所述摆臂，所述旋转驱动组件驱动所述摆臂摆动以带动所述反射镜转动。
[0015]另一方面，本技术实施例还提供了一种机器人，包括上述实施例所述的机器人头部。
[0016]在一些实施例中，所述机器人还包括机械手，所述机械手的手掌上靠近手指处设有标记组件，在定位追踪所述机械手时所述标记组件能够呈现预设形状和/或预设颜色。
[0017]本技术的有益效果：
[0018]本技术实施例的机器人头部包括第一双目立体相机、第二双目立体相机以及光源模块，在进行目标物体的定位识别过程中，先通过第二双目立体相机获取外界环境的彩色图像信息，并通过控制处理主板处理后得到外界环境的三维立体信息，进而识别出目标物体并确定目标物体的初步位置和方位，机器人头部根据初步位置和方位向目标物体运动的过程中，通过第一双目立体相机实时获取发射到目标物体上的预设光线的图像，并通过控制处理主板处理后得到目标物体的点云数据，根据点云数据实时确定目标物体的精确位置，以及根据点云数据计算得到目标物体长度、深度、体积及数量等信息。本技术实施例的机器人头部结构简单，应用于服务机器人上进行物体的定位及跟踪，具有较好的动态实时性和较高的精确度，提高了机器人的服务能力。
[0019]本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0020]附图用来提供对本技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本技术的技术方案，并不构成对本技术技术方案的限制。
[0021]图1为本技术的机器人头部的一些实施例的主视图；
[0022]图2为本技术的机器人头部的一些实施例的侧视图；
[0023]图3为本技术的机器人头部的另一些实施例的主视图；
[0024]图4为本技术的机器人头部的光源模块的一些实施例的结构示意图；
[0025]图5为本技术的机器人的机械手的一些实施例的结构示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]100
‑
机器人头部；
[0028]1‑
外壳；
[0029]2‑
第一双目立体相机；
[0030]3‑
第二双目立体相机；
[0031]4‑
光源模块；41
‑
线激光器；42
‑
扫描驱动机构；421
‑
反射镜托板；
[0032]422
‑
反射镜；423
‑
摆臂；424
‑
绝对值编码器；43
‑
保护壳；431
‑
透明视窗；
[0033]5‑
控制处理主板；
[0034]6‑
安装板；
[0035]71
‑
水平旋转机构；72
‑
垂直旋转机构；
[0036]8‑
语音模块；
[0037]9‑
指示灯模块；
[0038]200
‑
机械手；
[0039]201
‑
标记组件。
具体实施方式
[0040]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本本技术实施例的附图，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人头部，包括外壳(1)，其特征在于，所述机器人头部(100)还包括设置于所述外壳(1)内的第一双目立体相机(2)、第二双目立体相机(3)、光源模块(4)以及控制处理主板(5)，所述第一双目立体相机(2)和所述第二双目立体相机(3)上下排布，所述第一双目立体相机(2)、所述第二双目立体相机(3)以及所述光源模块(4)均与所述控制处理主板(5)连接；其中，所述第二双目立体相机(3)获取所述机器人头部周围环境的彩色图像，所述光源模块(4)发射预设光线到目标物体表面，所述第一双目立体相机(2)获取所述目标物体表面反射的预设光线的图像。2.根据权利要求1所述的机器人头部，其特征在于，所述第一双目立体相机(2)、所述第二双目立体相机(3)以及所述光源模块(4)依次从上至下设置于所述外壳(1)内。3.根据权利要求2所述的机器人头部，其特征在于，所述机器人头部(100)还包括设置于所述外壳(1)内的安装板(6)，所述第一双目立体相机(2)、所述第二双目立体相机(3)以及所述光源模块(4)均固定于所述安装板(6)的前侧，所述控制处理主板(5)固定于所述安装板(6)的后侧。4.根据权利要求3所述的机器人头部，其特征在于，所述机器人头部(100)还包括设置于所述外壳(1)内的水平旋转机构(71)和垂直旋转机构(72)，所述安装板(6)分别与所述水平旋转机构(71)和所述垂直旋转机构(72)转动连接。5.根据权利要求4所述的机器人头部，其特征在于，所述机器人头部(100)还包括设置于所述外壳(1)内的语音模块(8)，所述语音模块(8)位于所述外...

【专利技术属性】
技术研发人员：安媛，刘俊涛，
申请(专利权)人：陕西伟景机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：