CN204450555U - 一种基于Kinect的人体姿势同步机器人装置 - Google Patents

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CN204450555U
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CN
China
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kinect
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wireless data
transfer module
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CN201520112339.0U
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English (en)
Inventor
陈浦
刘权
刘青山
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南京信息工程大学
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Abstract

本实用新型公开一种基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,包括摄像头、无线数据传输模块、机器人、PC机和与PC机连接的Kinect模块,无线数据传输模块与摄像头连接并共同安装在机器人上,无线数据传输模块与PC机通过无线通讯传输数据;摄像头拍摄的图像通过无线数据传输模块传送给PC机,并在PC机上显示出来,Kinect模块实时拍摄操作者的肢体动作传送给PC机,PC机据此得到控制信号,并将控制信号通过无线数据传输模块传送给机器人。该装置不仅同步准确,而且成本低。

Description

—种基于Kinect的人体姿势同步机器人装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,属于为智能交通指挥或者探险机器人应用领域。
背景技术
[0002] 随着社会的向前发展,人们的生活水平不断提高,人类早就渴望有个机器的装置来解放人的枯燥甚至危险的工作。随着科学的技术的发展,各个学科的共同进步,机器人这个概念被提了出来。机器人是综合了人的特长和机器特长的一种拟人电子机械装置,既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力,又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力,并非是常人理解简单意义上代替人工的劳动。从某种意义上说它也是机器的进化过程的产物,它是工业以及非产业界的重要生产和服务性设备,也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。发展机器人技术可以解放大量地劳动力,节省了人力及物力,对国民发展起到不可估量的因素。正像中国工程院院长宋健指出机器人学的进步和应用是21世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化”。
[0003] 国外较早地对探险机器人这方面做了很多研宄,特别是美国、日本,探险机器人更是做的相当高科技水平。比如美国在1989年就有一款名为“超人”号机器人服役于军方做险情区域探测。海湾战争后,美国海军也曾用这种机器人在沙特阿拉伯和科威代替人的探测活动。2004年01月美国宇航局发射的“勇气号”探测器在北京时间4日登陆火星,把火星当着最理想的实验室用于探险目的。
[0004] 美国曾经进入埃及金字塔的机器人为轮式机器人,其功为拍摄图像,采集金字塔里的气体等。日本福岛核电站泄漏,进入核电站里面的机器人的功能也是不能够代替工作人员完成必要的操作。
[0005] 人们对未知险情世界的了解和探索,怎样解决人不能进入的危险区域,最大程度上减少探险时可能对人身造成的伤害,探险机器人成为他们首选产品。所以市场对各种探险机器人需求越来越大,各种性能机器人的开发也成了研宄热点。未来的机器人都是朝着节能化,高级智能化,超级微型化方向发展。然而高端产品具有优越的性能必定伴随而来的是高昂的价格。在中国大部分都还是低收入人群的这种国情来看,高端机器人的使用并不能得到很好的普及。所以如何解决这个问题,填补以上空白,怎样开发出低端性价比高的探险机器人,适合普通用户群。
实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的,在于提供一种价廉物美的基于Kinect的人体姿势同步机器人装置。
[0007] 为了达成上述目的,本实用新型的解决方案是:
[0008] 一种基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,包括摄像头、无线数据传输模块、机器人、PC机和与PC机连接的Kinect模块,无线数据传输模块与摄像头连接并共同安装在机器人上,无线数据传输模块与PC机通过无线通讯传输数据;摄像头拍摄的图像通过无线数据传输模块传送给PC机,并在PC机上显示出来,Kinect模块实时拍摄操作者的肢体动作传送给PC机,PC机据此得到控制信号,并将控制信号通过无线数据传输模块传送给机器人。
[0009] 进一步的,所述机器人是用多个舵机组成的仿人体结构的机器人。
[0010] 进一步的,所述无线数据传输模块采用无线网络。
[0011] 进一步的,所述无线数据传输模块采用蓝牙。
[0012] 进一步的,所述摄像头采用高清摄像头。
[0013] 采用上述方案后,本实用新型的基于Kinect的人体姿势同步机器人装置将Kinect模块与机器人结合,不仅使机器人满足人体姿势同步的准确性,而且大大降低了成本,适合多领域运用。
附图说明
[0014] 图1是本实用新型的整体架构图。
[0015] 图2是本实用新型的操作流程图。
具体实施方式
[0016] 以下将结合附图,对本实用新型的技术方案进行详细说明。
[0017] 如图1所示,一种基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,包括摄像头、无线数据传输模块、机器人、PC机和与PC机连接的Kinect模块,摄像头与无线数据传输模块连接并共同安装在机器人上,无线数据传输模块与PC机通过无线通讯传输数据。
[0018] 将摄像头安装在机器人上拍摄应用领域的实时图像,所述摄像头可以采用普通摄像头或者高清摄像头,在本实用新型中采用高清摄像头。
[0019] 所述机器人是用多个舵机组成的仿人体结构的机器人。
[0020] 所述无线数据传输模块采用无线网络或者蓝牙,远距离可以用无线网络,近距离可以用蓝牙。
[0021] 所采用的Kinect模块为微软的产品,较为成熟的Kinect系统能够准确快速地拍摄人体姿势或者手势的彩色图像或者深度图像。
[0022] 如图2所示,所述装置通过摄像头实时采集应用领域的图像,通过无线数据传输模块传送给PC机,并在PC机上显示出来,操作者在PC机前面看到实时画面后,做出相应指挥机器人的动作,Kinect模块实时拍摄操作者的肢体动作,传送给PC机,PC机据此得到控制信号,并将控制信号通过无线数据传输模块传送给机器人,控制机器人做出相同的动作。该系统的机器人可以经过不断调整,能够做到与人体的肢体动作同步运动。机器人同步操作者的动作,相当于是人体反馈。人的反馈实时性,准确性都明显高于其他的物种和机器人。
[0023] 本实用新型可以应用到很多领域,如交通比较拥堵的交叉路口代替交警指挥;挖掘古代可能有毒气的墓穴;核电厂等。整个系统成本相对于目前的科研机器人,有成本低、稳定性高的优势。将该系统应用于上述几个领域将极大地减少人类作业的损伤及生命危险。
[0024] 本实用新型的基于Kinect的人体姿势同步机器人装置将Kinect模块与机器人结合,不仅使机器人满足人体姿势同步的准确性,而且大大降低了成本,适合大量的生产和运用。
[0025] 以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想,不能以此限定本实用新型的保护范围,凡是按照本实用新型提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,其特征在于:包括摄像头、无线数据传输模块、机器人、PC机和与PC机连接的Kinect模块,无线数据传输模块与摄像头连接并共同安装在机器人上,无线数据传输模块与PC机通过无线通讯传输数据;摄像头拍摄的图像通过无线数据传输模块传送给PC机,并在PC机上显示出来,Kinect模块实时拍摄操作者的肢体动作传送给PC机,PC机据此得到控制信号,并将控制信号通过无线数据传输模块传送给机器人。
2.如权利要求1所述的基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,其特征在于:所述机器人是用多个舵机组成的仿人体结构的机器人。
3.如权利要求1所述的基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,其特征在于:所述无线数据传输模块采用无线网络。
4.如权利要求1所述的基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,其特征在于:所述无线数据传输模块采用蓝牙。
5.如权利要求1所述的基于Kinect的人体姿势同步机器人装置,其特征在于:所述摄像头采用高清摄像头。
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