CN104834249A - 穿戴式远程控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种穿戴式远程控制器，通过操作者的双手姿势对移动机器人、智能玩具、无人机、无人艇、智能设备等被控移动平台进行无线远程操控，操作便利、穿戴方便、控制简洁。本发明包括：控制模块、无线传输系统、头盔式眼镜显示器、摄像头及电源系统。所述头盔式眼镜显示器显示来自被控移动平台采集到的环境图像，供操作者监控使用；所述无线传输系统与被控移动平台通过无线通信，将其采集的图像传输到所述头盔式眼镜显示器中显示，并将从所述控制电路模块发出的控制命令发送到被控制移动平台上；所述摄像头采集操作者双手的手势信息，发送给所述控制模块，所述控制模块对手势信息进行图像处理之后向所述被控移动平台发出对应的控制命令。

Description

穿戴式远程控制器
技术领域
本发明涉及一种智能控制领域的穿戴式设备，特别是公开一种穿戴式远程控制器。
背景技术
随着机器人、智能玩具、无人机、无人艇等智能移动平台的大量出现，对移动平台远程控制终端技术提出了新的要求。常规的远程控制器大多采用控制箱式或控制手柄式的结构，其中集成了液晶屏、控制电路板、无线通信模块、电池、手柄按键等。操作者在远距离外通过液晶屏上显示的图像或者裸眼进行观察，通过操作手柄按键对移动平台进行控制。
专利CN201420585138.8“一种机器人远距离遥控输入装置” 采用激光笔和遥控发射器的方式控制机器人的运动。这种方式用激光笔代替了手柄按键。
现有手持便携式的控制终端往往不带液晶屏或者带一个很小的液晶屏，按键也较少，操作和观察不方便。箱式的远程控制终端，具有较大的显示器和较多的按键，但使用时需要有支撑处把控制箱放下，体积大、重量大、不方便携带，成本也较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种穿戴式远程控制器，其命令输入方式为操作者的手势，不需要任何按键，图像显示在头盔式眼镜上，不需要液晶屏，整个系统轻巧节能，操作使用极为方便。
本发明是这样实现的：一种穿戴式远程控制器，其特征在于：通过操作者的双手姿势对各种移动机器人、电动玩具、无人机、无人艇、智能设备等被控移动平台进行无线远程操控；包括：控制模块、无线传输系统、头盔式眼镜显示器、摄像头及电源系统；所述摄像头采集操作者双手的手势信息、发送给所述控制模块，所述控制模块对手势信息进行图像处理之后发出对应的控制命令，并通过所述无线传输系统将控制命令发送到被控移动平台上。
所述摄像头安装在所述头盔式眼镜显示器的上面。
所述无线传输系统与被控移动平台通过无线通信，所述被控移动平台将采集的图像传输到所述控制模块，再由所述控制模块输入到所述头盔式眼镜显示器中显示。
所述头盔式眼镜显示器用于显示来自于被控移动平台采集到的图像，供操作者监控使用。
所述电源系统通过充电电池给穿戴式设备供电。
优选地，所述无线传输系统可以采用wifi、3G/4G模式同时传输图像和命令信息。
优选地，所述无线传输系统可以采用图像传输模块和无线通信模块的方式分别传输图像和命令。图像传输模块可以采用模拟传输，也可以采用数字传输。
优选地，所述无线传输系统可以采用图像传输模块和ZigBee通信模块的方式分别传输图像和命令。
优选地，所述电源系统先给所述控制模块供电，在控制模块上设有电源管理电路，设置多个设备的供电接口，给其他模块供电，并进行系统的电源管理。
优选地，所述电源系统设有电源管理电路，分别给控制模块、无线传输系统、头盔式眼镜显示器、摄像头等模块供电。
优选地，所述控制模块可以采用单片机、DSP等控制器，设有手势图像采集和分析功能、系统控制功能、图像储存及电源管理等功能。
本发明的有益效果是：本发明命令输入方式为操作者的手势，不需要任何按键，图像显示在头盔式眼镜上，不需要液晶屏，整个系统轻巧节能，操作使用极为方便。可通过操作者的双手姿势对各种移动机器人、电动玩具、无人机、无人船等被控移动平台进行无线远程操控。本发明采用灵巧便捷、穿戴式的智能控制模式来克服现有控制终端体积大、质量大、操作不方便、智能化程度不高的缺点，实现使用者对机器人等被控移动平台的便捷远程控制。本发明中信息输入方式采用了手势识别技术，显示方式采用了头盔式眼镜显示器技术，节省了控制终端的体积和重量，并使操控简单化。
附图说明
图1是本发明方框原理示意图。
具体实施方式
根据图1，本发明主要包括控制模块11、无线传输系统12、头盔式眼镜显示器13、摄像头14及电源系统15。通过操作者的双手姿势对各种移动机器人、电动玩具、无人机、无人艇、智能设备等中的任意一种或几种被控移动平台进行无线远程操控。
其中，所述头盔式眼镜显示器13可以戴在使用者的头上，用来显示来自于被控移动平台2采集到的图像，使用者可用它来看到被控移动平台2所传输过来的画面，用以在操作时监控现场环境。
所述无线传输系统12与被控移动平台2通过无线通信，将其采集的图像传输到所述控制模块11中，再由所述控制模块11输入到所述头盔式眼镜显示器12中显示。
所述摄像头14安装在所述头盔式眼镜显示器13的上面，能够采集操作者双手的手势控制信息3，发送给所述控制模块11，所述控制模块11对手势控制信息3进行图像处理之后发出对应的控制命令，并通过所述无线传输系统12发送到被控移动平台2上；
所述电源系统15包括电池及相关电路，将电源输入到所述控制模块11，所述控制模块11对电源进行处理，分别输送给所述无线传输系统12、所述头盔式眼镜显示器13、所述摄像头14，所述控制模块11上设有电源管理电路，对整个系统的供电和电源进行智能管理，在无信号时自动进入休眠状态，实现节能。
所述控制模块11包含有记录图像信息的存储器，能够记录由被控移动平台端发送过来的图像信息，从而记录被控移动平台的环境信息，而且所述头盔式眼镜显示器13可以随时从所述存储器中读出其中存储的图像信息，以便后期进行分析。
所述手势控制信息3由操作者发出，在所述控制模块11中设有图像分析的程序。在所述程序中，对不同的手势设置有不同的控制命令，比如前进、后退、左转、右转、停止等分别对应了不同的手势。
本发明将传统的液晶显示屏改为穿戴式的头盔显示眼镜，将传统的操纵控制器改为手势控制;并且在被控移动平台与远程控制器之间采用无线通信方式，可以同时传输图像信息和控制命令信息。整个系统具有更小的体积和重量，更强的灵活性和方便性，智能化程度大大提高。
本发明将手势识别技术与穿戴式技术相结合，对被控移动平台的远程控制器进行了微型化，便于单兵携带，方便携带；可以用于多种被控移动平台，例如机器人、玩具、无人机、无人艇及智能设备等，通过操控这些被控移动平台，能够对远程环境进行监视，并且可以通过被控移动平台在危险环境下进行作业，可以应用于军事、反恐、工业、医疗、监控、娱乐等场合。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种穿戴式远程控制器，其特征在于：通过操作者的双手姿势对各种移动机器人、电动玩具、无人机、无人艇、智能设备等被控移动平台进行无线远程操控；包括：控制模块、无线传输系统、头盔式眼镜显示器、摄像头及电源系统；所述摄像头采集操作者双手的手势信息、发送给所述控制模块，所述控制模块对手势信息进行图像处理之后发出对应的控制命令，并通过所述无线传输系统将控制命令发送到被控移动平台上。
2.根据权利要求 1 所述的穿戴式远程控制器，其特征在于：所述摄像头安装在所述头盔式眼镜显示器的上面。
3.根据权利要求 1 所述的穿戴式远程控制器，其特征在于：所述无线传输系统与被控移动平台通过无线通信，所述被控移动平台将采集的图像传输到所述控制模块，再由所述控制模块输入到所述头盔式眼镜显示器中显示。
4.根据权利要求 1或2 所述的穿戴式远程控制器，其特征在于：所述头盔式眼镜显示器用于显示来自于被控移动平台采集到的图像，供操作者监控使用。
5.根据权利要求 1 所述的穿戴式远程控制器，其特征在于：所述电源系统通过充电电池给穿戴式设备供电。
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