机器人组件及多机器人系统的制作方法

1.本实用新型涉及智能设备技术领域，尤其是涉及一种机器人组件及多机器人系统。


背景技术：

2.传统的人体姿态机器人通常依靠可见光单摄像头的光检测方法配合人工智能算法对单个人体目标追踪识别，提取人体位置、关键点和轮廓等信息，由于人员走动、光线遮挡、反光等造成的背景混杂，导致采集错误率高。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种机器人组件及机器人系统，以解决现有技术中的背景混杂的技术问题。
4.本实用新型提供一种机器人组件，所述机器人组件包括：主机器人和背景板机器人，所述主机器人和背景板机器人始终面对面间隔设置；所述背景板机器人包括背景板机器人主体和位于所述背景板机器人主体上的背景板，所述背景板包括电控开合百叶窗。
5.例如，所述背景板机器人主体包括安装在所述背景板机器人主体上的探测器和背景板控制器，所述探测器用于检测所述背景板机器人的运动状态；所述背景板控制器分别与所述探测器和所述电控开合百叶窗连接，用于控制所述电控开合百叶窗的开合。
6.例如，所述背景板机器人还包括安装在所述背景板机器人主体上的背景板位置传感器，所述背景板位置传感器与所述背景板控制器连接，所述背景板位置传感器用于获取所述背景板所在的位置。
7.例如，所述背景板机器人还包括安装在所述背景板机器人主体上的背景板语音输出模块，所述背景板语音输出模块与所述背景板控制器连接，所述背景板控制器用于控制背景板语音输出模块的语音提示。
8.例如，所述主机器人包括主机器人主体、主机器人控制器和深度摄像头模块，所述主机器人控制器和深度摄像头模块安装在所述主机器人主体上，所述深度摄像头模块与所述主机器人控制器连接。
9.例如，所述主机器人还包括安装在所述主机器人主体上的避障传感器，所述避障传感器与所述主机器人控制器连接。
10.例如，所述主机器人还包括安装在所述主机器人主体上的位置传感器，所述位置传感器与所述主机器人控制器连接。
11.例如，所述主机器人还包括安装在所述主机器人主体上的主机器人语音输出模块，所述主机器人语音输出模块与所述主机器人控制器连接，所述主机器人控制器用于控制所述主机器人语音输出模块的语音提示。
12.本实用新型还提供一种多机器人系统，包括电脑主机和多个根据本实用新型所述的机器人组件，各个所述机器人组件中的主机器人和背景板机器人均包括无线传输模块，
所述机器人组件中的主机器人和背景板机器人通过各自的无线传输模块与所述电脑主机连接。
13.例如，多机器人系统还包括墙体和彩色全景摄像头，所述彩色全景摄像头安装在墙体顶部中央，所述电脑主机和所述机器人组件均位于所述墙体顶部下方。
14.本实用新型提供的机器人组件使用时，待测对象位于背景板机器人和主机器人之间，该背景板机器人的作用是在采集人体姿态时，充当背景板使用，从而避免背景混杂造成的干扰，能够提高采集精确度。此外，本实用新型采用电控开合百叶窗当作背景板能够方便调解高度、避免反光，有较高灵活性、避免移动过程中的空气阻力造成的晃动影响。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型实施例提供的机器人系统的结构示意图，其中显示了本实用新型的机器人组件；
17.图2为本实用新型实施例提供的背景板机器人的结构示意图；
18.图3为本实用新型实施例提供的主机器人的结构示意图。
19.附图标记：
20.1-主机器人，2-背景板机器人，3-全景摄像头，4-电脑主机，5-待测对象，l-圆形轨迹;
21.11-主机器人主体，12-移动轮，13-避障传感器，14-主机器人位置传感器，15-深度摄像头模块，16-无线传输模块，17-主机器人语音输出模块；
22.21-背景板机器人主体；22-背景板，23-背景板位置传感器，24-背景板语音输出模块，25-移动轮，26-无线传输模块。
具体实施方式
23.下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.需要说明的是，本实用新型中的背景板机器人主体21、主机器人主体11；背景板位置传感器23、主机器人位置传感器14；背景板语音输出模块24、主机器人语音输出模块17；背景板控制器、主机器人控制器；背景板22和主机器人1是为了用于区分是主机器人1和背景板机器人2上的位置传感器、语音输出模块和控制器，从而指代更清楚。
27.如图1至图3所示，本实用新型提供一种机器人组件，该机器人组件包括：主机器人1和背景板机器人2，主机器人1和背景板机器人2始终面对面呈直线布置并且间隔设置；背景板机器人2包括背景板机器人主体21和位于所述背景板机器人主体上的背景板22。背景板22可以为具体的平板，颜色可以为白色或者其他适合的颜色。使用时，所述主机器人和背景板机器人能够与待测对象三者呈直线布置。
28.可选地，在本实施例中，背景板22包括电控开合百叶窗，采用电控开合百叶窗当作背景板22能够方便调解高度，避免反光，灵活性高。
29.本实用新型提供的机器人组件，使用时，待测对象5位于背景板机器人2和主机器人1之间，三者呈直线布置，该背景板机器人2的作用是在采集人体姿态时，充当背景板使用，从而避免背景混杂造成的干扰，能够提高采集精确度。
30.电控开合百叶窗是电动自动调节方式。
31.具体地，背景板机器人2还包括安装在背景板机器人主体21上的探测器和背景板控制器，探测器用于检测背景板机器人主体21的运动状态，背景板控制器与探测器连接用于电控开合百叶窗的开闭（即展开和闭合）。探测器可以是速度传感器，具体可以是角速度传感器或者线速度传感器，以便获取背景板机器人2处于行走状态还是处于工作状态的信息。
32.如图2所示，本实施例中背景板22是电控开合百叶窗。背景板机器人2在移动到目标位置前，背景板控制器控制该电控开合百叶窗自动折叠，从而减小移动过程中的行走阻力（例如风阻力）；当背景板机器人2进行拍摄采集工作时，背景板控制器控制电控开合百叶窗自动展开。
33.更具体地，探测器与百叶窗的驱动结构（例如驱动电机）连接，当需要展开百叶窗时，控制器控制驱动结构转动，从而带动百叶窗展开。当需要关闭百叶窗时，控制器控制驱动结构朝相反方向转动，从而带动百叶窗闭合。
34.如图2所示，可选地，背景板机器人2还包括安装在机器人主体21上的背景板位置传感器23，背景板位置传感器23与背景板控制器连接。背景板位置传感器23用于检测背景板机器人2的位置信息，并将该位置信息传输给背景板控制器，以便背景板控制器能够接收到背景板机器人2的位置，并根据该位置信息做出处理。
35.如图2所示，可选地，背景板机器人2还包括安装在机器人主体21上的背景板语音输出模块24，背景板语音输出模块24与背景板控制器连接，所述背景板控制器用于控制背景板语音输出模块的语音提示。背景板语音输出模块24用于根据背景板控制器的发出的控制信号输出相应的语音提示。
36.如图3所示，可选地，主机器人1包括主机器人主体11、主机器人控制器和和深度摄像头模块15，主机器人控制器和深度摄像头模块安装在主机器人主体11上，深度摄像头模块15与所述主机器人控制器连接。深度摄像头模块15能够采集待测对象5的图像信息并能够获得人体关键点和轮廓的信息，采集更准确。深度摄像头模块15用于将采集到的信息传
输给主机器人控制器。
37.如图3所示可选地，主机器人1还包括安装在主机器人主体11上的避障传感器13，避障传感器13与主机器人控制器连接，用于实现障碍物避让。当运动过程中遇到障碍物时，避障传感器13能够检测到障碍物，并将检测的信息传输给主机器人控制器，该主机器人控制器控制住机器人主体避让。
38.如图3所示，可选地，主机器人1还包括安装在主机器人主体11上的主机器人语音输出模块17，主机器人语音输出模块17与主机器人控制器连接。语音输出模块根据控制器的命令发出语音提醒，例如当遇到障碍物时，语音输出模块发出提示语音，提示语音可以是“障碍物”、也可以是“滴答”。
39.如图3所示，可选地，主机器人1还包括安装在主机器人主体11上的主机器人位置传感器14，主机器人位置传感器14与主机器人控制器连接。主机器人位置传感器14用于检测述主机器人1的位置信息，并将该位置信息传输给述主机器人控制器，以便主机器人控制器能够接收到主机器人1的位置，并根据该位置信息做出处理。
40.如图2和图3所示，可选地，主机器人1和背景板机器人2的底盘采用电机驱动，安装有四个移动轮，图2中背景板机器人2上的移动轮25，图3中主机器人1上的移动轮12，移动轮可以是麦克纳姆轮。
41.如图1所示，本实用新型提供一种多机器人系统，该多机器人系统包括电脑主机4和多个机器人组件，各个机器人组件中的主机器人1和背景板机器人2均包括无线传输模块，机器人组件中的主机器人1和背景板机器人2通过各自的无线传输模块与电脑主机4连接。具体地的，背景板机器人2上的无线传输模块26与电脑主机4连接，将该背景板机器人2上的信息无线传输给电脑主机4，包括采集到的人体信息、背景板机器人2的位置信息等。主机器人1上的无线传输模块16与电脑主机4连接，将主机器人1上的信息无线传输给电脑主机4，包括采集到的人体信息、主机器人1的位置信息等。
42.如图1所示，可选地，该机器人系统还包括墙体和全景摄像头3，全景摄像头3安装在墙体顶部中央，主机和机器人组件均位于墙体下方。本实施例采用全景摄像头3的视角范围大，识别精度高。
43.本实用新型中的墙体应做广义理解，可以是搭建的棚子。只要能够形成室内空间的即可。全景摄像头3能够进行360
°
旋转扫描和识别。机器人系统可以放置于室内任何位置。通过全景摄像头3可以获取目标待测人的信息，对追踪目标待测人体进行扫描。全景摄像头3可以是彩色全景摄像头。
44.可根据室内场景大小布局不同数量的全景摄像头3，可以实现对多个人体目标的采集。全景摄像头3采集场内人员数据，通过无线或者有线方式（附图所示实施例为无线传输方式）传输给电脑主机4，电脑主机4接收数据并分析场内人数和待测对象5的位置，然后电脑主机4根据人数发布命令给机器人组件，机器人组件开始运动至待测对象所在位置。
45.机器人组件可以是单个或多个，电脑主机4根据人数控制其中的单个或多个机器人组件对多个待测对象5进行扫描采集，从而提高采集效率。
46.其中，机器人组件中的主机器人1和背景板机器人2与待测对象5三者呈一条直线排列，沿规定轨迹（轨迹可以指定）测试。设定路径可以是图1中所示的圆形轨迹l，从而进行360
°
旋转扫描。
47.当机器人运动到目标位置时，主机器人1的深度摄像头模块15开始工作，对待测对象5进行扫描，然后机器人系统和待测对象5排列在如图1的一条直线上后按照规定轨迹进行移动测试，主机器人1可以扫描待测对象5的任何姿态传送给电脑主机4。
48.本实用新型提供的机器人组件使用时，通过墙体顶部全景摄像头对待测对象的数量和位置进行扫描，电脑主机命令待测对象位于背景板机器人和主机器人之间，该背景板机器人的作用是在采集人体姿态时，充当背景板使用，从而避免背景混杂造成的干扰，能够提高采集精确度。此外，本实用新型采用电控开合百叶窗当作背景板能够方便调解高度、避免反光，有较高灵活性、避免移动过程中的空气阻力造成的晃动影响。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。