CN106426180A - 一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人 - Google Patents

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林绿德
庄永军
徐东群
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Shenzhen Sanbao innovation and intelligence Co., Ltd.
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Shenzhen Qihan Cloud Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人，包括3D传感器单元、机器人主控制单元和行为运动单元，所述3D传感器单元利用3D摄像机获取人脸图像并传输给机器人主控制单元，本发明是基于3D人脸追踪进行智能跟随。该系统能够快速识别和判断目标人脸的位置，能在用户行走过程中识别用户人脸。与传统跟随机器人相比，更能准确识别出目标人物和不容易受到干扰，实现移动机器人智能跟随可特定服务目标用户。

Description

一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体是一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人。
背景技术
机器人时代正在到来，而跟随性机器人将成为该产业发展的下一个大趋势。智能跟随移动机器人应该具有目标识别和自主导航的功能，可以服务于特定的目标对象，帮助人们完成任务。目前移动机器人的跟随方式有基于图像处理、基于激光传感器以及基于超声波等的跟随技术。
目前移动机器人的跟随方式有基于图像处理、基于激光传感器以及基于超声波等的跟随技术。图像处理方式对目标人物的跟踪容易丢掉信息；如果只采用基于激光传感器的跟随技术对目标人物的采集方法较为单一，易受环境中相似物体干扰；同样若采用基于超声波的跟随技术，其可探测的距离较短，且在探测范围内难以辨别出不同目标，无法做到跟踪特定目标任务。
本发明提供一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人，其利用3D摄像机获取人脸图像，并快速准确地建立采集人脸表面（深度）的三维模型，完成用户人脸识别，用户在移动过程中也能够完成人脸识别，通过计算出用户人脸平均深度距离，并保持在130cm，从而实现基于人脸追踪进行智能跟随功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人，包括3D传感器单元、机器人主控制单元和行为运动单元，所述3D传感器单元利用3D摄像机获取人脸图像并传输给机器人主控制单元，机器人主控制单元根据用户人脸所建立的三维模型中各点深度距离发出控制信号到行为运动单元，行为运动单元驱动直流电机最终实现机器人的运动和转向。
作为本发明的进一步方案：所述3D传感器单元由3D摄像头和图像处理器组成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明是基于3D人脸追踪进行智能跟随。该系统能够快速识别和判断目标人脸的位置，能在用户行走过程中识别用户人脸。与传统跟随机器人相比，更能准确识别出目标人物和不容易受到干扰，实现移动机器人智能跟随可特定服务目标用户。
附图说明：
图1是基于人脸追踪进行智能跟随结构框图；
图2 基于人脸追踪进行智能跟随流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明描述一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人，包括3D传感器单元、机器人主控制单元和行为运动单元，所述3D传感器单元利用3D摄像机获取人脸图像并传输给机器人主控制单元，机器人主控制单元根据用户人脸所建立的三维模型中各点深度距离发出控制信号到行为运动单元，行为运动单元驱动直流电机最终实现机器人的运动和转向。
3D传感器单元由3D摄像头和图像处理器组成。
本方案的工作原理:3D传感器单元是利用3D摄像机获取人脸图像，并快速准确地建立采集人脸表面（深度）的三维模型，并且用户在迅速移动过程中也可进行识别。
机器人主控制单元是根据用户人脸所建立的三维模型中各点深度距离，计算人脸平均深度距离，通过确定目标人脸与机器人的距离远近及方向，保持人脸的平均深度距离为130cm，控制机器人进行前进，左转，右转以及停止，从而实现目标人体的跟踪。
行为运动单元是通过PID算法驱动直流电机最终实现机器人的运动和转向。

Claims (2)

1.一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人，包括3D传感器单元、机器人主控制单元和行为运动单元，其特征在于，所述3D传感器单元利用3D摄像机获取人脸图像并传输给机器人主控制单元，机器人主控制单元根据用户人脸所建立的三维模型中各点深度距离发出控制信号到行为运动单元，行为运动单元驱动直流电机最终实现机器人的运动和转向。
2.根据权利要求1所述的一种基于人脸追踪进行智能跟随的机器人，所述3D传感器单元由3D摄像头和图像处理器组成。
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