CN204366968U - 基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人 - Google Patents

基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人 Download PDF

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朱铮涛
卢韶安
黄凯焕
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Abstract

本实用新型是一种基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人。包括有摄像头、关节机器人、中央控制单元、三维体感摄影机，其中摄像头安装在多自由度的关节机器人上，摄像头随关节机器人运动而运动，摄像头拍摄关节机器人前方的情景，且摄像头把拍摄的信息传至中央控制单元，人通过中央控制单元的屏幕观察关节机器人运动前方的场景作出相应动作，三维体感摄影机采集人体的动作信息，并把动作信息传输给关节机器人，关节机器人做出相同的动作。本实用新型可以模仿人做相应的动作，代替人类在一些高危场所完成高危工作。本实用新型是一种设计合理，方便实用的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人。

Description

基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人
技术领域
 本发明是一种机器人，特别是一种基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人。
背景技术
目前，研制中的智能机器人智能水平并不高，只能说是智能机器人的初级阶段。智能机器人研究中有两方面的核心问题：一方面是提高智能机器人的自主性，即希望智能机器人进一步独立于人，具有更为友善的人机界面。从长远来说，希望操作人员只要给出要完成的任务，机器人能自动形成完成该任务的步骤，并自动完成。另一方面是提高智能机器人的适应性，提高智能机器人适应环境变化的能力，希望加强智能机器人与环境之间的交互关系。
当前三维体感摄影机的发展重点虽然还在游戏领域，但是从长远发展来看，为了体验更加绚丽与科幻的操控方式和人机交互体验，三维体感摄影机的应用必将会呈多样性发展趋势。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可以模仿人做相应的动作，代替人类在一些高危场所完成高危工作的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人。
   本实用新型采用的技术方案是：本实用新型的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，包括有摄像头、关节机器人、中央控制单元、三维体感摄影机，其中摄像头安装在多自由度的关节机器人上，摄像头随关节机器人运动而运动，摄像头拍摄关节机器人前方的情景，且摄像头把拍摄的信息传至中央控制单元，人通过中央控制单元的屏幕观察关节机器人运动前方的场景作出相应动作，三维体感摄影机采集人体的动作信息，并把动作信息传输给关节机器人，关节机器人做出相同的动作。
   本实用新型的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，通过关节机器人携带的摄像头拍摄场景信息，机器人操作者做出各种响应，并由三维体感摄影机捕获操作者的动作及姿态，控制关节机器人的运动。本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：
1）本实用新型的多自由度的机器人能精确地模仿人的动作；
2）本实用新型使用三维体感摄影机根据人体的动作信息，指挥关节机器人模仿人做相应的动作，简单方便。
3）本实用新型在应对高未知性的复杂任务时有良好的优势，可用于代替人类在一些高危场所完成高危工作。
本实用新型的
附图说明
    图1为本实用新型的原理图。
具体实施方式
  本实用新型的原理图如图1所示，本实用新型的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，包括有摄像头、关节机器人、中央控制单元、三维体感摄影机，其中摄像头安装在多自由度的关节机器人上，摄像头随关节机器人运动而运动，摄像头拍摄关节机器人前方的情景，且摄像头把拍摄的信息传至中央控制单元，人通过中央控制单元的屏幕观察关节机器人运动前方的场景作出相应动作，三维体感摄影机采集人体的动作信息，并把动作信息传输给关节机器人，关节机器人做出相同的动作。本实用新型为了让机器人仿照人的动作进行作业，使用了三维体感摄影机实现人机互动，让机器人实时模仿人的动作。人作出的动作可以是避开障碍物的动作，也可以是抓起物件的动作，或是其他的操作动作，如喷漆、装配机器、书写黑板、擦黑板等等，或是在一些高危场所完成高危工作，例如核辐射环境下的注水灭火；拆弹；高空作业等等。本实用新型的机器人可以将操作工人从简单重复的体力劳动中解放出来。
本实施例中，上述中央控制单元是电脑。
本实施例中，上述摄像头拍摄的信息通过无线方式传输给中央控制单元。上述维体感摄影机采集人体的动作信息通过无线方式传到传输给关节机器人。
此外，上述关节机器人的手部有多自由度。本实施例中，上述关节机器人的手部是金属机械手爪。
本实施例中，上述三维体感摄影机获取人体的动作信息，通过舵机控制板指挥关节机器人动作。
另外，为了方便关节机器人行走，上述关节机器人装设有履带，用履带实现自动行走。本实施例中，上述履带用双电机控制。
本实施例中，摄像头装在关节机器人的头部位置，拍摄关节机器人前方视野的场景。

Claims (10)

1.一种基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于包括有摄像头、关节机器人、中央控制单元、三维体感摄影机，其中摄像头安装在多自由度的关节机器人上，摄像头随关节机器人运动而运动，摄像头拍摄关节机器人前方的情景，且摄像头把拍摄的信息传至中央控制单元，人通过中央控制单元的屏幕观察关节机器人运动前方的场景作出相应动作，三维体感摄影机采集人体的动作信息，并把动作信息传输给关节机器人，关节机器人做出相同的动作。
2.根据权利要求1所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述中央控制单元是电脑。
3.根据权利要求1所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述摄像头拍摄的信息通过无线方式传输给中央控制单元。
4.根据权利要求1所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述维体感摄影机采集人体的动作信息通过无线方式传到传输给关节机器人。
5.根据权利要求1所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述关节机器人的手部有多自由度。
6.根据权利要求5所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述关节机器人的手部是金属机械手爪。
7.根据权利要求1所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述三维体感摄影机获取人体的动作信息，通过舵机控制板指挥关节机器人动作。
8.根据权利要求1所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于其摄像头装在关节机器人的头部位置，拍摄关节机器人前方视野的场景。
9.根据权利要求1至8任一项所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述关节机器人用履带行走。
10.根据权利要求9所述的基于三维体感摄影机的多自由度仿人机器人，其特征在于上述履带用双电机控制。
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