CN109143928A - 机器人可穿戴操控系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

机器人可穿戴操控系统及控制方法。探测机器人是用于危险区域执行危险物探测任务的地面移动平台，其自主化作业技术一直是国内外的研究重点。机器人的远程操控技术是机器人研究重点之一。以往探测机器人都是采用操控台操作，携带和操作都不方便。本发明组成包括操作头盔和操作手套，其特征是：所述的操作头盔包括头盔，所述的头盔安装有设备支架，所述的设备支架安装有显示屏、无线控制器，所述的无线控制器包括头盔单片机，所述的头盔单片机分别与无线通信模块、九轴陀螺仪，所述的九轴陀螺仪检测头部动作，并将获取的头部姿态信息通过串口传送给所述的头盔单片机，形成操作指令。本发明应用于机器人可穿戴操控系统。

Description

机器人可穿戴操控系统及控制方法

技术领域：

本发明涉及一种机器人可穿戴操控系统及控制方法。

背景技术：

探测机器人是用于危险区域执行危险物探测任务的地面移动平台，其自主化作业技术一直是国内外的研究重点。机器人的远程操控技术是机器人研究重点之一。以往探测机器人都是采用操控台操作，携带和操作都不方便。

发明内容：

为了克服现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种机器人可穿戴操控系统及控制方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种机器人可穿戴操控系统，其组成包括：操作头盔和操作手套，所述的操作头盔包括头盔，所述的头盔安装有设备支架，所述的设备支架安装有显示屏、无线控制器，所述的无线控制器包括头盔单片机，所述的头盔单片机分别与无线通信模块、九轴陀螺仪，所述的九轴陀螺仪检测头部动作，并将获取的头部姿态信息通过串口传送给所述的头盔单片机，形成操作指令；

所述的操作手套包括手势控制器，所述的手势控制器包括手套单片机，所述的手套单片机分别与无线通信模块、陀螺仪连接，所述的陀螺仪采集手势动作，然后将获取的手势姿态信息通过串口传送给所述的手套单片机，形成操作指令，再通过无线通信模块发给操作头盔；所述的头盔单片机将操作头盔的操作指令连同操作手套的操作指令通过无线通信模块发送给机器人单片机；

机器人的侦察摄像头与无线图像传输接收端连接，机器人的无线图像传输接收端与头盔的无线图像传输接收端连接，头盔的无线图像传输接收端与所述的显示屏连接，将机器人侦察摄像头拍摄的图像在显示屏上显示。

上述机器人可穿戴操控系统的控制方法，操作者通过头部的左转、右转、抬头和低头来控制侦察摄像头的左转、右转、抬头和低头动作，通过佩戴操作手套的手做出动作控制机器人的运动，通过头盔上的显示屏看到操作的效果以及侦察摄像头采集到的信息。

本发明的有益效果：

本发明不但携带方便，操作者还可以很直观的操作机器人，只要通过几个动作就可以完成机器人的操作。本系统分为头盔和操作手套两大部分。操作者可通过头部的左转、右转、抬头和低头来控制侦察摄像头的动作；可通过佩戴操作手套的手做出动作控制机器人的运动；可通过头盔上的显示屏看到操作的效果以及采集的信息。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种机器人可穿戴操控系统，其组成包括：操作头盔和操作手套，所述的操作头盔包括头盔，所述的头盔安装有设备支架，所述的设备支架安装有显示屏、无线控制器，所述的无线控制器包括头盔单片机，所述的头盔单片机分别与无线通信模块、九轴陀螺仪，所述的九轴陀螺仪检测头部动作，并将获取的头部姿态信息通过串口传送给所述的头盔单片机，形成操作指令；

所述的操作手套包括手势控制器，所述的手势控制器包括手套单片机，所述的手套单片机分别与无线通信模块、陀螺仪连接，所述的陀螺仪采集手势动作，然后将获取的手势姿态信息通过串口传送给所述的手套单片机，形成操作指令，再通过无线通信模块发给操作头盔；所述的头盔单片机将操作头盔的操作指令连同操作手套的操作指令通过无线通信模块发送给机器人单片机；

机器人的侦察摄像头与无线图像传输接收端连接，机器人的无线图像传输接收端与头盔的无线图像传输接收端连接，头盔的无线图像传输接收端与所述的显示屏连接，将机器人侦察摄像头拍摄的图像在显示屏上显示。

实施例2：

根据实施例1所述的机器人可穿戴操控系统，包括如下技术内容：

1.操作头盔

操作头盔由头盔、设备支架、显示屏、无线控制器组成。

无线控制器由无线图传接收端、STM32主控板、无线通信模块和陀螺仪组成。无线图传接收端与发送端配合使用。发送端被安置在机器人侦察摄像头上，将图像传送到头盔。

陀螺仪采用九轴陀螺仪，检测头部动作，并通过串口传送给STM32。STM32通过无线通信模块与操作手套和机器人进行通信。

2.操作手套

操作手套由手套和手势控制器组成如图1所示。手势控制器由单片机、陀螺仪和无线通信模块组成。陀螺仪采集手势动作，然后在单片机中变成命令，再通过无线通信模块发给操作头盔。

实施例3：

上述机器人可穿戴操控系统的控制方法，操作者通过头部的左转、右转、抬头和低头来控制侦察摄像头的左转、右转、抬头和低头动作，通过佩戴操作手套的手做出动作控制机器人的运动，通过头盔上的显示屏看到操作的效果以及侦察摄像头采集到的信息。

Claims (2)

1.一种机器人可穿戴操控系统，其组成包括：操作头盔和操作手套，其特征是：所述的操作头盔包括头盔，所述的头盔安装有设备支架，所述的设备支架安装有显示屏、无线控制器，所述的无线控制器包括头盔单片机，所述的头盔单片机分别与无线通信模块、九轴陀螺仪，所述的九轴陀螺仪检测头部动作，并将获取的头部姿态信息通过串口传送给所述的头盔单片机，形成操作指令；

所述的操作手套包括手势控制器，所述的手势控制器包括手套单片机，所述的手套单片机分别与无线通信模块、陀螺仪连接，所述的陀螺仪采集手势动作，然后将获取的手势姿态信息通过串口传送给所述的手套单片机，形成操作指令，再通过无线通信模块发给操作头盔；所述的头盔单片机将操作头盔的操作指令连同操作手套的操作指令通过无线通信模块发送给机器人单片机；

机器人的侦察摄像头与无线图像传输接收端连接，机器人的无线图像传输接收端与头盔的无线图像传输接收端连接，头盔的无线图像传输接收端与所述的显示屏连接，将机器人侦察摄像头拍摄的图像在显示屏上显示。

2.一种权利要求1所述的机器人可穿戴操控系统的控制方法，其特征是：操作者通过头部的左转、右转、抬头和低头来控制侦察摄像头的左转、右转、抬头和低头动作，通过佩戴操作手套的手做出动作控制机器人的运动，通过头盔上的显示屏看到操作的效果以及侦察摄像头采集到的信息。