CN107035948A - 一种折叠型自动投影机器人及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种折叠型自动投影机器人，包括底座、折叠躯干以及顶盖；所述折叠躯干包括升降装置以及轴承装置，所述升降装置用于升降顶盖；所述投影机器人还包括设置在所述顶盖上的微型投影仪、红外线传感器、摄像头、处理器、驱动电机以及无线视频信号接收器，所述红外线传感器用于检测室内人物走动；所述摄像头用于摄取人物影像；所述无线视频信号接收器与处理器连接，用于接收无线视频信号；所述驱动电机与处理器连接，用于控制折叠躯干升降；本发明折叠型自动投影机器人设置在桌面凹槽内，不占用桌面使用空间，使用时只需要按下开机按钮，它会自动伸出到事先设置好的位置，而不使用时可以完全隐藏在桌面凹槽内，提高空间利用效率。

Description

一种折叠型自动投影机器人及其控制方法

技术领域

本发明涉及机器人投影领域，特别涉及一种折叠型自动投影机器人及其控制方法。

背景技术

现代信息处理技术的飞速发展，会议室现代化的建议要求也越来越高，因此，会议室已从一个单纯的以交流为主的交流场所，逐渐演变成为一个具有多种功能的综合性的信息资源交流场所，目前使用投影仪进行讨论、讲解等方面在各公司中应用也比较普遍，投影仪是会议应用最广泛的电子设备，然投影仪吊在天花板上占用空间。

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。

近年来，机器人已经在我们的生活中得到了广泛的利用。比如，在博物馆中进行讲解的机器人，在餐馆里负责送餐的机器人以及可以陪伴人聊天的机器人等。然上述的机器人都有一个共同的特征，就是整体的体积较大，占用空间较大。

如何将投影仪与机器人结合起来，使其更为方便我们的生活。

然现有技术中，如专利文件（CN106406313）公开的一种投影机器人，虽然将投影与机器人结合起来，但是在会议室较小时，会占用一部分空间，且移动式的每次在使用时都需要调整站位以及让投影镜头与投影幕布进行匹配，影响用户体验。

发明内容

发明目的：为解决背景技术中存在的问题，即为了能够在使用投影仪时不占用空间，本发明实施例提供了一种折叠型自动投影机器人，设置于桌面凹槽内，在使用时从桌面凹槽伸出，而不使用时完全隐藏在桌面凹槽内，提高空间利用率。

技术方案：本发明揭露一种折叠型自动投影机器，包括底座、折叠躯干以及顶盖；所述折叠躯干包括升降装置以及轴承装置，所述升降装置用于升降顶盖；所述投影机器人还包括设置在所述顶盖上的微型投影仪、红外线传感器、摄像头、处理器、驱动电机以及无线视频信号接收器，其中，所述红外线传感器用于检测室内人物走动；所述摄像头用于摄取人物影像；所述无线视频信号接收器与处理器连接，用于接收无线视频信号；所述驱动电机与处理器连接，用于控制折叠躯干升降。

作为本发明的一种优选方式，所述底座内嵌于桌面凹槽底部。

作为本发明的一种优选方式，所述升降装置包括第一、二、三、四机械臂，所述第一机械臂设置于底座上，所述轴承装置包括第一、二、三连接轴，所述第二机械臂与第一机械臂通过所述第一连接轴连接，所述第三机械臂与第二机械臂通过所述第二连接轴连接，所述第四机械臂与第三机械臂通过所述第三连接轴连接。

作为本发明的一种优选方式，还包括：第一连接装置，所述第一连接装置位于底座上，用于连接所述第一机械臂；第二连接装置，所述第二连接装置位于顶盖下，用于连接所述第四机械臂。

作为本发明的一种优选方式，所述顶盖还包括：开机按钮以及关机按钮，所述开机按钮以及关机按钮位于顶盖上表面；所述顶盖长宽与桌面凹槽长宽一致，不使用时所述机器人完全收缩在桌面凹槽内，顶盖与桌面位于同一水平面上。

作为本发明的一种优选方式，所述微型投影仪位于所述顶盖下方的中间位置，并与所述处理器连接，所述微型投影仪的镜头与所述顶盖的边沿处于水平垂直。

作为本发明的一种优选方式，所述红外线传感器位于所述微型投影仪的侧面，并与所述处理器连接，用于检测微型投影仪前方人物走动，并将检测到的红外影像传输给所述处理器。

作为本发明的一种优选方式，其特征在于，所述摄像头位于所述微型投影仪的另一侧面，并与处理器连接，用于摄取微型投影仪前方的人物影像，并将摄取的人物影像传输给所述处理器。

作为本发明的一种优选方式，包括以下工作步骤：

按下开机按钮，所述折叠型自动投影机器人开始启动；

处理器向驱动电机传输上升信号，所述驱动电机接收到上升信号控制折叠躯干上升至预设位置；

无线视频信号接收器接收到无线视频信号并将无线视频信号传输给处理器；

处理器接收到无线视频信号并将其传输给微型投影仪；

微型投影仪接收到无线视频信号并将与其对应的视频影像投射至指定位置。

作为本发明的一种优选方式，在微型投影仪进行投射影像时，还包括：

红外线传感器检测微型投影仪前方是否有人物走动；

若检测到人物走动，则将检测到的红外影像传输给处理器；

处理器接收到红外影像并控制摄像头进行摄取人物影像；

摄像头将摄取到的人物影像传输至处理器，处理器分析影像中人物高度，根据预先储存在处理器中的身高与角度关系对照表控制顶盖向上倾斜至预设角度，使微型投影仪投射的影像超过人物高度。

本发明实现以下有益效果：本发明投影机器人按下开机按钮开始启动，处理器向驱动电机传输上升信号，驱动电机接收到上升信号后控制折叠躯干从桌面凹槽内伸出至预设位置，无线视频接受器将接收到的无线视频信号传输给处理器，处理器传输给微型投影仪，微型投影仪接收到无线视频信号将与其对应的视频影像投射至指定位置；而当红外线传感器检测到投影仪前方有人物走动时，将红外影像传输给处理器，处理器控制摄像头进行摄取人物影像并将摄取到的人物影像传给处理器，处理器分析人物高度，然后控制顶盖向上倾斜至预设角度，使微型投影仪投射的影像超过人物高度，这样可以避免行人走过而影响投影仪的投影效果；当所述投影机器人在不使用时完全隐藏在桌面的凹槽内，提高空间利用率。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的示意图；

图2为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的使用示意图；

图3为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的顶盖侧面示意图；

图4为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的顶盖俯视图；

图5为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的电子器件连接示意图；

图6为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的控制方法的使用阶段流程图；

图7为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的控制方法的检测投影仪前方人物走动流程图。

其中：1.底座，2.折叠躯干，3.顶盖，11.第一连接装置，21.升降装置，22.轴承装置，30.第二连接装置，31.微型投影仪，32.红外线传感器，33.摄像头，34.处理器，35.驱动电机，36.无线视频信号接收器，211.第一机械臂，212.第二机械臂，213.第三机械臂，214.第四机械臂，221.第一连接轴，222.第二连接轴，223.第三连接轴，301.开机按钮，302.关机按钮。

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。

实施例一

参考图1-6，图1为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的示意图；图2为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的使用示意图；图3为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的顶盖侧面示意图；图4为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的顶盖俯视图；图5为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的电子器件连接示意图；图6为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的控制方法的使用阶段流程图；

具体的，本实例提供一种折叠型自动投影机器人，包括底座1、折叠躯干2以及顶盖3；所述折叠躯干2包括升降装置21以及轴承装置22，所述升降装置21用于升降顶盖3；所述投影机器人还包括设置在所述顶盖3上的微型投影仪31、红外线传感器32、摄像头33、处理器34、驱动电机35以及无线视频信号接收器36，其中，所述红外线传感器32用于检测室内人物走动；所述摄像头33用于摄取人物影像；所述无线视频信号接收器36与处理器34连接，用于接收无线视频信号；所述驱动电机35与处理器34连接，用于控制折叠躯干2升降。

作为本发明的一种优选方式，所述底座1内嵌于桌面凹槽底部。

具体的，在安装本发明一种折叠型自动投影机器人时，需要事先在桌面挖好一个凹槽，并将底座1固定于桌面凹槽底部，折叠躯干2与底座1连接，顶盖3与折叠躯干2连接，折叠躯干2是由两个部分组成，一个部分是由若干机械臂组成的升降装置21，另一个部分是由若干连接轴组成的轴承装置22，用于将升降装置21中的若干机械臂连接起来；而顶盖3上设有微型投影仪31，所述微型投影仪31用于投射影像；红外线传感器32，所述红外线传感器32用于检测微型投影仪31前方人物的走动；摄像头33，所述摄像头33用于摄取微型投影仪31前方的人物影像；驱动电机35，所述驱动电机35与处理器34连接，用于控制折叠躯干2的升降；无线视频信号接收器36，所述无线视频信号接收器36与处理器34连接，用于接收无线视频信号并将接收到的无线视频信号传输给处理器34。

作为本发明的一种优选方式，所述升降装置21包括第一、二、三、四机械臂(211、212、213、214)，所述第一机械臂211设置于底座1上，所述轴承装置22包括第一、二、三连接轴（221、222、223），所述第二机械臂212与第一机械臂211通过所述第一连接轴221连接，所述第三机械臂213与第二机械臂212通过所述第二连接轴222连接，所述第四机械臂214与第三机械臂213通过所述第三连接轴223连接。

作为本发明的一种优选方式，还包括：第一连接装置11，所述第一连接装置11位于底座1上，用于连接所述第一机械臂211；第二连接装置30，所述第二连接装置30位于顶盖3下，用于连接所述第四机械臂214。

具体的，如图1所示，升降装置21拥有四根机械臂，分别为第一机械臂211、第二机械臂212、第三机械臂213以及第四机械臂214，轴承装置22拥有三个连接轴，分别为第一连接轴221、第二连接轴222以及第三连接轴223；其中，第一机械臂211与底座1上的第一连接装置11连接，第二机械臂212通过第一连接轴221与第一机械臂211连接，第三机械臂213通过第二连接轴222与第二机械臂212连接，第四机械臂214的一端通过第三连接轴223与第三机械臂213连接，另一端与顶盖3上的第二连接装置30连接。

作为本发明的一种优选方式，所述顶盖3还包括：开机按钮301以及关机按钮302，所述开机按钮301以及关机按钮302位于顶盖3上表面；所述顶盖3长宽与桌面凹槽长宽一致，不使用时所述机器人完全收缩在桌面凹槽内，顶盖3与桌面位于同一水平面上。

具体的，如图1、4所示，在顶盖3的上表面拥有两个按钮，分别是开机按钮301和关机按钮302，开机按钮301用于启动折叠型自动投影机器人；关机按钮302用于关闭折叠型自动投影机器人，当所述机器人关闭时，机器上下降至完全收缩入桌面的凹槽内，并且顶盖3的长宽与桌面凹槽的长宽一致，机器人完全收缩在凹槽内时，所述顶盖3正好与桌面位于同一水平面，并且紧密闭合，防止外界的灰尘进入凹槽内。

作为本发明的一种优选方式，所述微型投影仪31位于所述顶盖3下方的中间位置，并与所述处理器34连接，所述微型投影仪31的镜头与所述顶盖3的边沿处于水平垂直。

具体的，微型投影仪31设置在顶盖3的下方中间位置，并且与顶盖3上的处理器34连接，而所述的微型投影仪31的投影镜头与顶盖3的边沿处于水平垂直，投影镜头不能超出顶盖3边沿，避免在关闭时投影镜头与桌面凹槽碰撞造成损坏，投影镜头也不能小于顶盖3边沿，避免投影时顶盖3的边沿影响投影效果。

作为本发明的一种优选方式，包括以下工作步骤：

S1、按下开机按钮301，所述折叠型自动投影机器人开始启动；

S2、处理器34向驱动电机35传输上升信号，所述驱动电机35接收到上升信号控制折叠躯干2上升至预设位置；

S3、无线视频信号接收器36接收到无线视频信号并将无线视频信号传输给处理器34；

S4、处理器34接收到无线视频信号并将其传输给微型投影仪31；

S5、微型投影仪31接收到无线视频信号并将与其对应的视频影像投射至指定位置。

具体的，如图6所示，当用户按下开机按钮301时，所述折叠型自动投影机器人开始启动，处理器34向驱动电机35传输上升信号，所述驱动电机35接收到上升信号控制折叠躯干2开始向上伸出至预设的位置，预设位置可以是10-100公分，本实施例中预设位置为40公分，无线视频信号接收器36开始接收无线视频信号，无线视频信号可以是手机、笔记本电脑、平板电脑等移动终端发出的，无线视频信号接收器36接收到无线视频信号，并将其传输给处理器34，所述处理器34接收到无线视频信号接收器36发送的无线视频信号，并将其传输给微型投影仪31，所述微型投影31接收到无线视频信号并将与其对应的视频影像投射至指定位置，指定位置可以是投影用的幕布上，也可以是墙壁上。

实施例二

参考图1-5，图7，图7为本发明提供的一种折叠型自动投影机器人的控制方法的检测投影仪前方人物走动流程图。

在本发明第二实施例中，与上述实施例一内容基本相同，不同之处在于，作为本发明的一种优选方式，所述红外线传感器32位于所述微型投影仪31的侧面，并与所述处理器34连接，用于检测微型投影仪31前方人物走动，并将检测到的红外影像传输给所述处理器34。

作为本发明的一种优选方式，其特征在于，所述摄像头33位于所述微型投影仪31的另一侧面，并与处理器34连接，用于摄取微型投影仪31前方的人物影像，并将摄取的人物影像传输给所述处理器34。

具体的，如图3所示，红外线传感器32位于顶盖3中的微型投影仪31的侧面，并与所述处理器34连接，用于检测所述微型投影仪31前方的人物走动，并将检测到的红外影像传输给处理器34；摄像头33位于顶盖3中的微型投影仪31的另一侧面，与所述处理器34相连，用于摄取投影仪前方人物的影像，并将摄取的人物影像传输给所述处理器34。

作为本发明的一种优选方式，在微型投影仪31进行投射影像时，还包括：

S6、红外线传感器32检测微型投影仪31前方是否有人物走动；

S7、若检测到人物走动，则将检测到的红外影像传输给处理器34；

S8、处理器34接收到红外影像并控制摄像头33进行摄取人物影像；

S9、摄像头33将摄取到的人物影像传输至处理器34，处理器34分析影像中人物高度，根据预先储存在处理器34中的身高与角度关系对照表控制顶盖3向上倾斜至预设角度，使微型投影仪31投射的影像超过人物高度。

具体的，如图7所示，在微型投影仪31进行投射影像时，红外线传感器32检测微型投影仪31前方是否有人物走动，若检测到有人物走动，则将检测到的红外影像传输给处理器34，处理器34接收到红外影像并控制摄像头33摄取微型投影仪31前方的人物影像，摄像头33将摄取到的人物影像传输给处理器34，处理器34接收到之后分析影像中的人物高度，然后根据预先就存储在处理器34中测试人员测试出的身高与角度关系对照表控制顶盖3向上倾斜预设角度，使微型投影仪31投射的影像超过人物高度，避免人物在走动时影响投影效果。

测试人员测试的身高与角度关系对照表：

如：在微型投影仪31进行投射影像时，红外线传感器32检测到微型投影仪31前方有人物走动，然后将检测到的红外影像传输给处理器34，处理器34接收到红外影像并控制摄像头33摄取微型投影仪31前方的人物影像，摄像头33将摄取到的人物影像传输给处理器34，处理器34接收到之后分析影像中的人物高度，然后分析出人物高度为180cm，然后根据身高与角度关系对照表控制顶盖3向上倾斜39°，使微型投影仪31投射的影像高度超过180cm，避免人物在走动时影响投影效果。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种折叠型自动投影机器人，包括底座（1）、折叠躯干（2）以及顶盖（3）；其特征在于：所述折叠躯干（2）包括升降装置（21）以及轴承装置（22），所述升降装置（21）用于升降顶盖（3）；所述投影机器人还包括设置在所述顶盖（3）上的微型投影仪（31）、红外线传感器（32）、摄像头（33）、处理器（34）、驱动电机（35）以及无线视频信号接收器（36），其中，所述红外线传感器（32）用于检测室内人物走动；所述摄像头（33）用于摄取人物影像；所述无线视频信号接收器（36）与处理器（34）连接，用于接收无线视频信号；所述驱动电机（35）与处理器（34）连接，用于控制折叠躯干（2）升降。

2.根据权利要求1所述的一种折叠型自动投影机器人，其特征在于，所述底座（1）内嵌于桌面凹槽底部。

3.根据权利要求1所述的一种折叠型自动投影机器人，其特征在于，所述升降装置（21）包括第一、二、三、四机械臂（211、212、213、214），所述第一机械臂（211）设置于底座（1）上，所述轴承装置（22）包括第一、二、三连接轴（221、222、223），所述第二机械臂（212）与第一机械臂（211）通过所述第一连接轴（221）连接，所述第三机械臂（213）与第二机械臂（212）通过所述第二连接轴（222）连接，所述第四机械臂（214）与第三机械臂（213）通过所述第三连接轴（223）连接。

4.根据权利要求3所述的一种折叠型自动投影机器人，其特征在于，还包括：第一连接装置（11），所述第一连接装置（11）位于底座（1）上，用于连接所述第一机械臂（211）；第二连接装置（30），所述第二连接装置（30）位于顶盖（3）下，用于连接所述第四机械臂（214）。

5.根据权利要求2所述的一种折叠型自动投影机器人，其特征在于，所述顶盖（3）还包括：开机按钮（301）以及关机按钮（302），所述开机按钮（301）以及关机按钮（302）位于顶盖（3）上表面；所述顶盖（3）长宽与桌面凹槽长宽一致，不使用时所述机器人完全收缩在桌面凹槽内，顶盖（3）与桌面位于同一水平面上。

6.根据权利要求1所述的一种折叠型自动投影机器人，其特征在于，所述微型投影仪（31）位于所述顶盖（3）下方的中间位置，并与所述处理器（34）连接，所述微型投影仪（31）的镜头与所述顶盖（3）的边沿处于水平垂直。

7.根据权利要求6所述的一种折叠型自动投影机器人，其特征在于，所述红外线传感器（32）位于所述微型投影仪（31）的侧面，并与所述处理器（34）连接，用于检测微型投影仪（31）前方人物走动，并将检测到的红外影像传输给所述处理器（34）。

8.根据权利要求7所述的一种折叠型自动投影机器人，其特征在于，所述摄像头（33）位于所述微型投影仪（31）的另一侧面，并与处理器（34）连接，用于摄取微型投影仪（31）前方的人物影像，并将摄取的人物影像传输给所述处理器（34）。

9.根据权利要求1所述的一种折叠型自动投影机器人的控制方法，其特征在于，包括以下工作步骤：

按下开机按钮（301），所述折叠型自动投影机器人开始启动；

处理器（34）向驱动电机（35）传输上升信号，所述驱动电机（35）接收到上升信号控制折叠躯干（2）上升至预设位置；

无线视频信号接收器（36）接收到无线视频信号并将无线视频信号传输给处理器（34）；

处理器（34）接收到无线视频信号并将其传输给微型投影仪（31）；

微型投影仪（31）接收到无线视频信号并将与其对应的视频影像投射至指定位置。

10.根据权利要求9所述的一种折叠型自动投影机器人的控制方法，其特征在于，在微型投影仪（31）进行投射影像时，还包括：

红外线传感器（32）检测微型投影仪（31）前方是否有人物走动；

若检测到人物走动，则将检测到的红外影像传输给处理器（34）；

处理器（34）接收到红外影像并控制摄像头（33）进行拍照；

摄像头（33）将摄取到的人物影像传输至处理器（34），处理器（34）分析影像中人物高度，根据预先储存在处理器（34）中的身高与角度关系对照表控制顶盖（3）向上倾斜至预设角度，使微型投影仪（31）投射的影像超过人物高度。