CN107784704A - 一种智能型人脸识别考勤机 - Google Patents

一种智能型人脸识别考勤机 Download PDF

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CN107784704A CN201711191618.0A CN201711191618A CN107784704A CN 107784704 A CN107784704 A CN 107784704A CN 201711191618 A CN201711191618 A CN 201711191618A CN 107784704 A CN107784704 A CN 107784704A
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杨帆
陈兰
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Abstract

本发明涉及一种智能型人脸识别考勤机，包括主体、摄像头和设置在主体上的控制面板，还包括调节机构和遮光机构，调节机构包括第一电机、驱动杆、连杆、摆动杆和调节杆，遮光机构包括升降组件和两个遮光组件，该智能型人脸识别考勤机，通过调节机构对摄像头的位置及拍摄角度进行调节，使得摄像头不仅能拍摄到人脸的正面，还能拍摄到侧面，即摄像头能够沿着水平方向对人脸的不同角度进行拍摄，提高了人脸识别的精度；另外，当光照强度较强时，能通过遮光机构从主体的两侧将强光遮挡，避免由于光照投射出的脸部阴影减少而减弱原有的人脸特征，同样提高了识别的精度。

Description

一种智能型人脸识别考勤机
技术领域
本发明涉及生物识别设备领域，特别涉及一种智能型人脸识别考勤机。
背景技术
人脸识别考勤机是一种新型的存储类考勤机，事先只需采集员工的面像，并建立档案，当员工上下班站在人脸识别考勤机的识别区域内，考勤机上就会快速的记录考勤状况并保存记录。
然而，现有的人脸识别考勤机在使用过程中仍存在一些不足，首先，由于用来识别脸部的摄像头的位置是固定不变的，且其角度不可调节，只能从某一个角度(大都是脸部的正面)对人脸进行拍摄，而由于人脸是3D结构的，就使得人脸的侧面无法被拍摄到，从而影响了人脸识别的精度；另外，考勤机在进行人脸识别时，光照条件是非常关键的，若考勤机所处的环境，光照强度较强，而由于人脸的3D结构，光照投射出的阴影就会减少，进而减弱原有的人脸特征，从而使得识别精度较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种智能型人脸识别考勤机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能型人脸识别考勤机，包括主体、摄像头和设置在主体上的控制面板，所述控制面板上设有显示界面和若干控制按键，所述摄像头设置在主体的上方，还包括调节机构和遮光机构，所述调节机构设置在主体内，所述摄像头设置在调节机构上，所述调节机构与摄像头传动连接，所述摄像头朝向主体的设有控制面板的一侧，所述遮光机构设置在主体上；
所述调节机构包括第一电机、驱动杆、连杆、摆动杆和调节杆，所述第一电机竖向朝上设置，所述驱动杆、连杆和摆动杆均水平设置，所述驱动杆的一端与第一电机的输出轴连接，所述驱动杆的另一端与连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与摆动杆的一端铰接，所述调节杆设置在摆动杆的另一端，所述主体的底部竖向设有支撑轴，所述支撑轴位于第一电机的输出轴的一侧，所述摆动杆的中部通过支撑轴与主体的底面铰接，所述调节杆竖向设置在摆动杆的上方，所述主体的顶面设有第一开口，所述调节杆经第一开口伸出主体，所述摄像头设置在调节杆的上方；
所述遮光机构包括升降组件和两个遮光组件，所述升降组件设置在主体内，所述主体的两侧均设有第二开口，两个遮光组件分别位于主体的两侧，两个遮光组件关于主体对称设置，所述升降组件的两侧分别经两个第二开口与两个遮光组件传动连接；
所述升降组件包括第二电机、半齿轮、驱动框和升降杆，所述第二电机与半齿轮传动连接，所述驱动框竖向设置，所述驱动框内竖向设有齿条，所述齿条有两个，两个齿条分别设置在驱动框的两侧，所述半齿轮位于两个齿条之间，所述半齿轮分别与两个齿条啮合，所述驱动框的两侧均设有若干限位块，所述主体内竖向设有两个限位杆，两个限位杆分别位于驱动框的两侧，所述限位杆的靠近驱动框的一侧竖向设有限位槽，所述限位块位于限位槽内，所述限位块与限位槽匹配且滑动连接，所述升降杆水平设置在驱动框的顶部，所述升降杆有两个，两个升降杆分别设置在驱动框的两侧，两个升降杆分别经两个第二开口伸出主体，两个遮光组件分别设置在两个升降杆上；
所述遮光组件包括驱动单元和遮光板，所述遮光板竖向设置在升降杆的远离主体的一端，所述升降杆与遮光板所在的平面垂直，所述遮光板与升降杆铰接，所述驱动单元设置在升降杆的上方，所述驱动单元位于遮光板和主体之间，所述驱动单元与遮光板传动连接；
所述主体上设有天线和PLC，所述天线和PLC电连接。
作为优选，为了提高遮光板转动的稳定性，所述驱动单元包括第三电机、丝杆、滑块和折叠杆，所述丝杆水平设置，所述第三电机与丝杆传动连接，所述滑块上设有螺纹孔，所述丝杆经螺纹孔穿过滑块，所述丝杆与滑块螺纹连接，所述升降杆的顶面水平设有第一滑槽，所述滑块位于第一滑槽内，所述滑块与第一滑槽匹配且滑动连接，所述遮光板的靠近主体的一侧设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有铰接块，所述铰接块与第二滑槽匹配且滑动连接，所述折叠杆的一端与滑块铰接，所述折叠杆的另一端与铰接块铰接。
作为优选，为了提高滑块和铰接块滑动的稳定性，所述第一滑槽和第二滑槽均为燕尾槽。
作为优选，为了减少限位块与限位杆之间的摩擦力，所述限位块为圆柱形，所述限位块的侧面与限位槽抵靠。
作为优选，为了使得滑块快速滑动，所述丝杆的材质为不锈钢。
作为优选，为了在面部识别无法工作时采用指纹识别，所述控制面板上设有指纹采集头。
作为优选，为了便于按键，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了充分利用能源并节约能源，所述遮光板的远离主体的一侧设有光伏板。
作为优选，为了实现调节机构的自动工作，所述主体上设有红外线传感器，所述红外线传感器和第一电机均与PLC电连接。
作为优选，为了实现遮光机构的自动工作，所述主体上设有光照传感器，所述光照传感器和第二电机、第三电机均与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该智能型人脸识别考勤机，通过调节机构对摄像头的位置及拍摄角度进行调节，使得摄像头不仅能拍摄到人脸的正面，还能拍摄到侧面，即摄像头能够沿着水平方向对人脸的不同角度进行拍摄，提高了人脸识别的精度；另外，当光照强度较强时，能通过遮光机构从主体的两侧将强光遮挡，避免由于光照投射出的脸部阴影减少而减弱原有的人脸特征，同样提高了识别的精度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种智能型人脸识别考勤机的结构示意图。
图2是本发明的一种智能型人脸识别考勤机的主体、摄像头与调节机构的连接结构示意图。
图3是本发明的一种智能型人脸识别考勤机的调节机构的结构示意图。
图4是本发明的一种智能型人脸识别考勤机的主体与遮光机构的连接结构示意图。
图5是本发明的一种智能型人脸识别考勤机的升降组件的结构示意图。
图6是本发明的一种智能型人脸识别考勤机的遮光组件的结构示意图。
图中：1.主体，2.摄像头，3.控制面板，4.显示界面，5.控制按键，6.第一电机，7.驱动杆，8.连杆，9.摆动杆，10.调节杆，11.支撑轴，12.第二电机，13.半齿轮，14.驱动框，15.升降杆，16.齿条，17.限位块，18.限位杆，19.遮光板，20.第三电机，21.丝杆，22.滑块，23.折叠杆，24.铰接块，25.指纹采集头。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种智能型人脸识别考勤机，包括主体1、摄像头2和设置在主体1上的控制面板3，所述控制面板3上设有显示界面4和若干控制按键5，所述摄像头2设置在主体1的上方，还包括调节机构和遮光机构，所述调节机构设置在主体1内，所述摄像头2设置在调节机构上，所述调节机构与摄像头2传动连接，所述摄像头2朝向主体1的设有控制面板3的一侧，所述遮光机构设置在主体1上；
通过调节机构对摄像头2的位置及拍摄角度进行调节，使得摄像头2不仅能拍摄到人脸的正面，还能拍摄到侧面，即摄像头2能够沿着水平方向对人脸的不同角度进行拍摄，提高了人脸识别的精度；另外，当光照强度较强时，能通过遮光机构从主体1的两侧将强光遮挡，避免由于光照投射出的脸部阴影减少而减弱原有的人脸特征，同样提高了识别的精度。
如图2-3所示，所述调节机构包括第一电机6、驱动杆7、连杆8、摆动杆9和调节杆10，所述第一电机6竖向朝上设置，所述驱动杆7、连杆8和摆动杆9均水平设置，所述驱动杆7的一端与第一电机6的输出轴连接，所述驱动杆7的另一端与连杆8的一端铰接，所述连杆8的另一端与摆动杆9的一端铰接，所述调节杆10设置在摆动杆9的另一端，所述主体1的底部竖向设有支撑轴11，所述支撑轴11位于第一电机6的输出轴的一侧，所述摆动杆9的中部通过支撑轴11与主体1的底面铰接，所述调节杆10竖向设置在摆动杆9的上方，所述主体1的顶面设有第一开口，所述调节杆10经第一开口伸出主体1，所述摄像头2设置在调节杆10的上方；
当第一电机6启动时，第一电机6驱动驱动杆7转动，驱动杆7通过连杆8驱动摆动杆9绕支撑轴11摆动，使得调节杆10以支撑轴11为圆心做弧形往复运动，从而使得摄像头2做弧形往复运动。
如图4所示，所述遮光机构包括升降组件和两个遮光组件，所述升降组件设置在主体1内，所述主体1的两侧均设有第二开口，两个遮光组件分别位于主体1的两侧，两个遮光组件关于主体1对称设置，所述升降组件的两侧分别经两个第二开口与两个遮光组件传动连接；
如图5所示，所述升降组件包括第二电机12、半齿轮13、驱动框14和升降杆15，所述第二电机12与半齿轮13传动连接，所述驱动框14竖向设置，所述驱动框14内竖向设有齿条16，所述齿条16有两个，两个齿条16分别设置在驱动框14的两侧，所述半齿轮13位于两个齿条16之间，所述半齿轮13分别与两个齿条16啮合，所述驱动框14的两侧均设有若干限位块17，所述主体1内竖向设有两个限位杆18，两个限位杆18分别位于驱动框14的两侧，所述限位杆18的靠近驱动框14的一侧竖向设有限位槽，所述限位块17位于限位槽内，所述限位块17与限位槽匹配且滑动连接，所述升降杆15水平设置在驱动框14的顶部，所述升降杆15有两个，两个升降杆15分别设置在驱动框14的两侧，两个升降杆15分别经两个第二开口伸出主体1，两个遮光组件分别设置在两个升降杆15上；
当第二电机12启动时，第二电机12驱动半齿轮13转动，半齿轮13通过齿条16驱动驱动框14向上移动，驱动框14带动两侧的两个升降杆15向上移动。
如图6所示，所述遮光组件包括驱动单元和遮光板19，所述遮光板19竖向设置在升降杆15的远离主体1的一端，所述升降杆15与遮光板19所在的平面垂直，所述遮光板19与升降杆15铰接，所述驱动单元设置在升降杆15的上方，所述驱动单元位于遮光板19和主体1之间，所述驱动单元与遮光板19传动连接；
当驱动单元启动时，驱动单元驱动遮光板19沿着升降杆15转动，使得两个遮光板19的顶端相互靠近，在主体1的两侧倾斜设置，形成对两侧光线的遮挡。
所述主体1上设有天线和PLC，所述天线和PLC电连接。
如图6所示，所述驱动单元包括第三电机20、丝杆21、滑块22和折叠杆23，所述丝杆21水平设置，所述第三电机20与丝杆21传动连接，所述滑块22上设有螺纹孔，所述丝杆21经螺纹孔穿过滑块22，所述丝杆21与滑块22螺纹连接，所述升降杆15的顶面水平设有第一滑槽，所述滑块22位于第一滑槽内，所述滑块22与第一滑槽匹配且滑动连接，所述遮光板19的靠近主体1的一侧设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有铰接块24，所述铰接块24与第二滑槽匹配且滑动连接，所述折叠杆23的一端与滑块22铰接，所述折叠杆23的另一端与铰接块24铰接，当第三电机20驱动丝杆21转动时，由于第一滑槽限制了滑块22的转动，使得滑块22沿着丝杆21水平移动，滑块22通过折叠杆23驱动遮光板19沿着升降杆15转动，由于丝杆21限制了滑块22的运动轨迹，使得滑块22在滑动过程中不易发生偏移，进而提高了滑块22滑动的稳定性，从而进一步提高了遮光板19转动的稳定性。
作为优选，为了提高滑块22和铰接块24滑动的稳定性，所述第一滑槽和第二滑槽均为燕尾槽。
作为优选，为了减少限位块17与限位杆18之间的摩擦力，所述限位块17为圆柱形，所述限位块17的侧面与限位槽抵靠，与其他普通的限位块17相比，圆柱形的限位块17与限位杆18接触为点接触，能够减少限位块17与限位杆18之间的摩擦力。
作为优选，为了使得滑块22快速滑动，所述丝杆21的材质为不锈钢，由于不锈钢不易被腐蚀，故能减缓丝杆21被腐蚀的速度，从而保证丝杆21的表面长期处于光滑状态，减少因为摩擦而产生的卡位现象，从而使得滑块22能够始终保持顺畅地移动，进而能够保证滑块22的移动速度。
作为优选，为了在面部识别无法工作时采用指纹识别，所述控制面板3上设有指纹采集头25。
作为优选，为了便于按键，所述控制按键5为轻触按键。
作为优选，为了充分利用能源并节约能源，所述遮光板19的远离主体1的一侧设有光伏板，光伏板能够充分利用太阳光，将其转化为设备所需的电能，从而实现充分利用能源并节约能源。
作为优选，为了实现调节机构的自动工作，所述主体1上设有红外线传感器，所述红外线传感器和第一电机6均与PLC电连接，当红外线传感器检测到有人需要进行脸部识别时，将信号传给PLC，PLC控制第一电机6工作，从而实现调节机构的自动工作。
作为优选，为了实现遮光机构的自动工作，所述主体1上设有光照传感器，所述光照传感器和第二电机12、第三电机20均与PLC电连接，当光照传感器检测到光照强度较强时，将信号传给PLC，PLC控制第二电机12和第三电机20配合工作，从而实现遮光机构的自动工作。
可通过遥控器进行操控，将信号传给PLC，PLC控制调节机构工作，通过调节机构对摄像头2的位置及拍摄角度进行调节，使得摄像头2不仅能拍摄到人脸的正面，还能拍摄到侧面，即摄像头2能够沿着水平方向对人脸的不同角度进行拍摄，提高了人脸识别的精度；另外，当光照强度较强时，先通过升降组件驱动两个遮光组件上升至人脸的两侧，再启动遮光组件，通过遮光组件从主体1的两侧将强光遮挡，避免由于光照投射出的脸部阴影减少而减弱原有的人脸特征，同样提高了识别的精度。
与现有技术相比，该智能型人脸识别考勤机，通过调节机构对摄像头2的位置及拍摄角度进行调节，使得摄像头2不仅能拍摄到人脸的正面，还能拍摄到侧面，即摄像头2能够沿着水平方向对人脸的不同角度进行拍摄，提高了人脸识别的精度；另外，当光照强度较强时，能通过遮光机构从主体1的两侧将强光遮挡，避免由于光照投射出的脸部阴影减少而减弱原有的人脸特征，同样提高了识别的精度。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种智能型人脸识别考勤机，包括主体(1)、摄像头(2)和设置在主体(1)上的控制面板(3)，所述控制面板(3)上设有显示界面(4)和若干控制按键(5)，所述摄像头(2)设置在主体(1)的上方，其特征在于，还包括调节机构和遮光机构，所述调节机构设置在主体(1)内，所述摄像头(2)设置在调节机构上，所述调节机构与摄像头(2)传动连接，所述摄像头(2)朝向主体(1)的设有控制面板(3)的一侧，所述遮光机构设置在主体(1)上；
所述调节机构包括第一电机(6)、驱动杆(7)、连杆(8)、摆动杆(9)和调节杆(10)，所述第一电机(6)竖向朝上设置，所述驱动杆(7)、连杆(8)和摆动杆(9)均水平设置，所述驱动杆(7)的一端与第一电机(6)的输出轴连接，所述驱动杆(7)的另一端与连杆(8)的一端铰接，所述连杆(8)的另一端与摆动杆(9)的一端铰接，所述调节杆(10)设置在摆动杆(9)的另一端，所述主体(1)的底部竖向设有支撑轴(11)，所述支撑轴(11)位于第一电机(6)的输出轴的一侧，所述摆动杆(9)的中部通过支撑轴(11)与主体(1)的底面铰接，所述调节杆(10)竖向设置在摆动杆(9)的上方，所述主体(1)的顶面设有第一开口，所述调节杆(10)经第一开口伸出主体(1)，所述摄像头(2)设置在调节杆(10)的上方；
所述遮光机构包括升降组件和两个遮光组件，所述升降组件设置在主体(1)内，所述主体(1)的两侧均设有第二开口，两个遮光组件分别位于主体(1)的两侧，两个遮光组件关于主体(1)对称设置，所述升降组件的两侧分别经两个第二开口与两个遮光组件传动连接；
所述升降组件包括第二电机(12)、半齿轮(13)、驱动框(14)和升降杆(15)，所述第二电机(12)与半齿轮(13)传动连接，所述驱动框(14)竖向设置，所述驱动框(14)内竖向设有齿条(16)，所述齿条(16)有两个，两个齿条(16)分别设置在驱动框(14)的两侧，所述半齿轮(13)位于两个齿条(16)之间，所述半齿轮(13)分别与两个齿条(16)啮合，所述驱动框(14)的两侧均设有若干限位块(17)，所述主体(1)内竖向设有两个限位杆(18)，两个限位杆(18)分别位于驱动框(14)的两侧，所述限位杆(18)的靠近驱动框(14)的一侧竖向设有限位槽，所述限位块(17)位于限位槽内，所述限位块(17)与限位槽匹配且滑动连接，所述升降杆(15)水平设置在驱动框(14)的顶部，所述升降杆(15)有两个，两个升降杆(15)分别设置在驱动框(14)的两侧，两个升降杆(15)分别经两个第二开口伸出主体(1)，两个遮光组件分别设置在两个升降杆(15)上；
所述遮光组件包括驱动单元和遮光板(19)，所述遮光板(19)竖向设置在升降杆(15)的远离主体(1)的一端，所述升降杆(15)与遮光板(19)所在的平面垂直，所述遮光板(19)与升降杆(15)铰接，所述驱动单元设置在升降杆(15)的上方，所述驱动单元位于遮光板(19)和主体(1)之间，所述驱动单元与遮光板(19)传动连接；
所述主体(1)上设有天线和PLC，所述天线和PLC电连接。
2.如权利要求1所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述驱动单元包括第三电机(20)、丝杆(21)、滑块(22)和折叠杆(23)，所述丝杆(21)水平设置，所述第三电机(20)与丝杆(21)传动连接，所述滑块(22)上设有螺纹孔，所述丝杆(21)经螺纹孔穿过滑块(22)，所述丝杆(21)与滑块(22)螺纹连接，所述升降杆(15)的顶面水平设有第一滑槽，所述滑块(22)位于第一滑槽内，所述滑块(22)与第一滑槽匹配且滑动连接，所述遮光板(19)的靠近主体(1)的一侧设有第二滑槽，所述第二滑槽内设有铰接块(24)，所述铰接块(24)与第二滑槽匹配且滑动连接，所述折叠杆(23)的一端与滑块(22)铰接，所述折叠杆(23)的另一端与铰接块(24)铰接。
3.如权利要求2所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述第一滑槽和第二滑槽均为燕尾槽。
4.如权利要求1所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述限位块(17)为圆柱形，所述限位块(17)的侧面与限位槽抵靠。
5.如权利要求2所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述丝杆(21)的材质为不锈钢。
6.如权利要求1所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述控制面板(3)上设有指纹采集头(25)。
7.如权利要求1所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述控制按键(5)为轻触按键。
8.如权利要求1所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述遮光板(19)的远离主体(1)的一侧设有光伏板。
9.如权利要求1所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述主体(1)上设有红外线传感器，所述红外线传感器和第一电机(6)均与PLC电连接。
10.如权利要求2所述的智能型人脸识别考勤机，其特征在于，所述主体(1)上设有光照传感器，所述光照传感器和第二电机(12)、第三电机(20)均与PLC电连接。
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