基于激光导航、行为识别的智能展示平台的制作方法

本发明涉及一种基于激光导航、行为识别的智能展示平台。

背景技术：

服务机器人的整体技术，最近几年飞速发展，部分技术，如自主导航系统，已经具备产业化的价值。同时，随着大数据技术的发展，精准营销，成为绝大部分企业的需求。因此，企业产生两大需求：

一：扩大产品展示途径，让更多的人，看到企业产品。

二:在产品设计阶段，就能基本预知客户对产品的喜好，从而可以更准确地开发更适合市场的产品。比如：一个系列十个产品外观，企业希望更精准地预先知道大量客户比较喜欢哪个外观的产品，从而进行针对性的生产布局。而不是每个产品都先生产同样的数量投放市场。根据销量，再来判断客户对产品的喜好。这样做一是成本高，二是时间消耗长。本发明可以为企业解决这个问题，从而节省大量的市场成本。

本发明产品的技术背景是：采用服务机器人技术，较好地解决了企业的上述需求。通过开发服务机器人自主移动技术，行为识别软件，结合产品机械结构设计。让挂在墙壁上的显示屏动起来，大大拓展了受众客户面积；通过行为识别技术，以及统计算法，云端联网；有效预判客户对展示产品的喜好，形成较准确的客户对产品的反馈信息数据统计。

目前国内市场上，并无比较近似的产品，现有的产品，只能解决上述一个问题。电梯以及商场墙壁上的展示屏，首先不能移动，受众人群小，二是不能收集客户看到产品视频后的反应。游戏厅里有一些高端游戏机，能够辨识客户表情，但主要用于打游戏，和企业产品推广无关。

在美国，商场里有一款类似于自动售货机的产品，有部分类似功能。该产品是个不能移动的展示柜，里面陈列的企业的产品，有摄像头，统计客户观看产品时的表情，从而形成客户反馈数据。但是该产品，首先是不能移动，受众人群比较小。其次只有表情识别软件，并无行为识别软件，只能统计到来观看客户的数量，而不能知道总共有多少客户经过该产品，也就不能知道感兴趣客户的百分比，而这个数据是对企业及其重要的数据。

现有技术的缺点：

一：挂在墙壁上，以及任何地方的显示屏，受到电源，电线的限制，不能移动。只能给路过的人群看。而人普遍对静态的物品，是兴趣不大的。

二：目前的人脸识别技术，表情识别技术，都是单一技术，并不能对客户人群的整体行为作出判断，也就是说：这些软件，并不知道，100个人里面，有多少人是对产品很感兴趣，愿意观看产品介绍以及了解产品，在产品前面停留的时间等行为。而这些数据，对企业来说，是重要的判断产品受欢迎程度的数据。

三：现有可以移动的屏幕，是人工推动一个架子，上面放个屏幕，为了让屏幕移动起来；需要消耗一个人工，这是不合算的。

技术实现要素：

为克服现有技术的缺陷，本发明提供基于激光导航、行为识别的智能展示平台，本发明的技术方案是：

一种基于激光导航、行为识别的智能展示平台，包括激光slam自主导航底盘、具有识别和行为分析功能的显示器和云端服务器，所述的显示器安装在激光slam自主导航底盘上，并与云端服务器通过通讯模块进行数据交互，该激光slam自主导航底盘和显示器均通过控制终端控制。

在所述的显示器上安装有摄像头，该摄像头根据周围光线亮度变化情况，自动开关的led灯，以每秒24帧的频率，捕捉摄像头可视范围内的图像；显示器内的存储器存储有对行为进行分析的程序，并被显示器的执行器执行以下步骤：(1)将摄像头捕捉到的图像信息，经过预处理后定位，分析图像中人的简单行为，包括：行走，行走方向，停留，停留时间，表情；以及进行身份鉴别；(2)将行为分析产生的人群数据进行统计，并且将统计结果保存发送至云端服务器。

所述的统计结果包括x小时内，经过摄像头可视范围内的人数，原地停留的人数，原地停留的时间；走到展示平台前的人数，停留的时间，以及他们的表情统计。

所述的控制终端包括人机交互的触摸屏，该控制终端的存储器上还存储有人机交互的程序，通过控制终端的执行器执行：响应于触摸屏上的人机交互的指令，实现对显示器内容的播放、对摄像头的控制、激光slam自主导航底盘的移动以及与云端服务器进行数据交互；还包括与显示器连接的互联网视频模块，所述的互联网视频模块负责交互数据的压缩、解压和校验。

该激光slam自主导航底盘的存储器存储有程序，并被激光slam自主导航底盘的执行器执行以下步骤：(1)接收人机交互的指令；(2)根据slam算法，分析处理收到的传感器的导航数据，生成地图信息数据，同时根据收到的路径指令信息，进行路径规划，最终生成行动指令；(3)机械传动机构用于接收行动指令，按照行动指令移动到指定位置。

所述的激光slam自主导航底盘上还设置有防碰机构，该防碰撞机构包括红外传感器和防撞条，该红外传感器和防撞条均接入激光slam自主导航底盘的存储器，并被激光slam自主导航底盘的执行器执行以下步骤：(1)通过红外传感器，感知到前方的障碍物，停止运动；(2)当人碰到了在运动中的展示平台时，防撞条产生应激信号，根据防撞数据判断是否可以继续移动，或者停止。

所述的行为分析的具体方法如下：计算特征点的相对位置，通过对脚，膝盖，臀部，腰，手，胸，头颈，头部采集特征点，来标记不同的人；所述特征点的采集，采用的是标准的asm算法。

所述的asm算法以框的中心来进行计算，对于不形变的物体而言，不管物体怎么移动旋转，其上面的特征点相对中心的距离是在缩放比例下是确定的，

在asm算法中，首先计算前一帧的框中的特征点的光流，从而得到当前帧的特征点位置，再计算当前帧的特征点，并与上一帧的特征点进行匹配，得到相匹配的特征点，然后把两个得到的特征点都融合在一起；就得到了下一帧的初步的特征点，然后在对特征点进行筛选。本发明的优点是：以较低的成本，解决企业的两大需求：扩大营销面积，获取精准营销数据。即通过自主移动的底盘，配合显示屏，在银行营业厅，机场，商场，显示屏根据事先规划的路线，自主移动；扩大显示屏播放内容的受众人群。通过行为识别技术和软硬件，收集客户对产品的反馈，帮助企业以极小的代价，获得客户对产品的感观数据。在银行以及其他需要知道用户身份的场所；通过人脸识别技术，辨别大屏幕前观看客户的身份，有目的地向客户播放适合该客户消费的产品，达到精准营销的目的。

附图说明

图1是本发明的主体结构示意图。

图2是本发明的工作状态示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

参见图1和图2，本发明涉及一种基于激光导航、行为识别的智能展示平台，包括激光slam自主导航底盘1、具有识别和行为分析功能的显示器2和云端服务器3，所述的显示器2安装在激光slam自主导航底盘1上，并与云端服务器3通过通讯模块进行数据交互，该激光slam自主导航底盘1和显示器2均通过控制终端4控制。

在所述的显示器上安装有摄像头5，该摄像头5根据周围光线亮度变化情况，自动开关的led灯，以每秒24帧的频率，捕捉摄像头可视范围内的图像；显示器内的存储器存储有对行为进行分析的程序，并被显示器的执行器执行以下步骤：(1)将摄像头捕捉到的图像信息，经过预处理后定位，分析图像中人的简单行为，包括：行走，行走方向，停留，停留时间，表情；以及进行身份鉴别；(2)将行为分析产生的人群数据进行统计，并且将统计结果保存发送至云端服务器。

所述的统计结果包括x小时内，经过摄像头可视范围内的人数，原地停留的人数，原地停留的时间；走到展示平台前的人数，停留的时间，以及他们的表情统计。

所述的控制终端包括人机交互的触摸屏6，该控制终端的存储器上还存储有人机交互的程序，通过控制终端的执行器执行：响应于触摸屏上的人机交互的指令，实现对显示器内容的播放、对摄像头的控制、激光slam自主导航底盘的移动以及与云端服务器进行数据交互；还包括与显示器连接的互联网视频模块9，所述的互联网视频模块9负责交互数据的压缩、解压和校验。

该激光slam自主导航底盘的存储器存储有程序，并被激光slam自主导航底盘的执行器执行以下步骤：(1)接收人机交互的指令；(2)根据slam算法，分析处理收到的传感器11(激光传感器、红外传感器、陀螺仪)的导航数据，生成地图信息数据，同时根据收到的路径指令信息，进行路径规划，最终生成行动指令；(3)机械传动机构10用于接收行动指令，按照行动指令移动到指定位置。

所述的激光slam自主导航底盘上还设置有防碰机构，该防碰撞机构包括红外传感器12和防撞条13，该红外传感器12和防撞条13均接入激光slam自主导航底盘的存储器，并被激光slam自主导航底盘的执行器执行以下步骤：(1)通过红外传感器，感知到前方的障碍物，停止运动；(2)当人碰到了在运动中的展示平台时，防撞条产生应激信号，根据防撞数据判断是否可以继续移动，或者停止。

所述的行为分析的具体方法如下：计算特征点的相对位置，通过对脚，膝盖，臀部，腰，手，胸，头颈，头部采集特征点，来标记不同的人；所述特征点的采集，采用的是标准的asm算法。

所述的asm算法以框的中心来进行计算，对于不形变的物体而言，不管物体怎么移动旋转，其上面的特征点相对中心的距离是在缩放比例下是确定的，

在asm算法中，首先计算前一帧的框中的特征点的光流，从而得到当前帧的特征点位置，再计算当前帧的特征点，并与上一帧的特征点进行匹配，得到相匹配的特征点，然后把两个得到的特征点都融合在一起；就得到了下一帧的初步的特征点，然后在对特征点进行筛选。

本发明的大屏幕显示器可以自主移动，与自主移动底盘的结合，形成非人形的服务机器人产品设计；行为识别程序：统计传感器感应范围内通过的人群数目，人群原地停留观看数目，人群走近观看的数目；人群原地停留时间，人群走近观看停留时间。观看视频人群年龄构成，对产品的感兴趣程度。