CN206085055U - 模特机器人智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种模特机器人智能控制系统，包括手机模块，视觉捕捉模块，蓝牙通讯模块，智能控制模块，集成电机驱动模块，储存模块，舵机，直流电机，以及步进电机。当视觉捕捉模块检测到有消费者顾客通过模特身边时，则视觉捕捉模块提取顾客的数据信息，并将此数据信息传送给智能控制模块处理；智能控制模块收到数据后，一方面将数据信息存入存储模块，另一方面根据此数据信息判断和计算各个电机的动作指令，并将此数据信息发给集成电机驱动模块；集成电机驱动模块根据各种动作指令时序，同时驱动多个电机执行动作，从而完成模特机器人的拟人动作。实现吸引顾客流量，全方位展示服饰特性，且可与消费者智能互动的目的。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种用于日常生活中模特机器人智能控制系统。
【背景技术】
随着机器人技术的日益发展和成熟，其应用领域也越来越广泛，例如：应用在打造时装品牌形象的模特道具领域，成为动态模特。这种智能化的模特机器人可以应用在商场、专卖店橱窗，进行服装展示、促销等活动，很大程度上影响着消费者的购买行为。然而，现有的模特功能单一，通常只能完成一些预设的固定动作，导致现有模特的形象单一、呆板，无法更好的吸引消费者的眼球。
【实用新型内容】
有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可吸引顾客流量，全方位展示服饰特性，可与消费者智能互动的模特机器人智能控制系统。
为此解决上述技术问题，本实用新型中的技术方案所采用一种模特机器人智能控制系统，其包括手机模块，视觉捕捉模块，蓝牙通讯模块，智能控制模块，集成电机驱动模块，储存模块，舵机，直流电机，以及步进电机，所述手机模块与蓝牙通讯模块连接，该蓝牙通讯模块与智能控制模块相互连接，所述的智能控制模块与储存模块相互连接；所述视觉捕捉模块与智能控制模块连接，所述的集成电机驱动模块与智能控制模块连接；所述集成电机驱动模块分别与舵机，直流电机以及步进电机连接。
依据上述主要技术特征所述，所述舵机，直流电机以及步进电机分别都是采用可保证电机运行精度的闭环控制方式构成。
依据上述主要技术特征所述，所述智能控制模块与视觉捕捉模块之间设置有用于通讯和数据交换的有线RS232通讯模块或者无线蓝牙模块；所述有线RS232通讯模块或者无线蓝牙模块设置在模特头部或模特外部。
依据上述主要技术特征所述，所述智能控制模是采用64位的四核Cortex系列ARM芯片的中央处理器构成。
本实用新型的有益技术效果：因本技术方案采用所述手机模块与蓝牙通讯模块连接，该蓝牙通讯模块与智能控制模块相互连接，所述的智能控制模块与储存模块相互连接；所述视觉捕捉模块与智能控制模块连接，所述的集成电机驱动模块与智能控制模块连接；所述集成电机驱动模块分别与舵机，直流电机以及步进电机连接，而构成智能控制系统。当视觉捕捉模块检测到有消费者顾客通过模特身边时，则视觉捕捉模块获取顾客的位置、面部、肢体关节坐标等数据信息，并将此数据信息传送给智能控制模块处理；智能控制模块收到数据后，一方面将数据信息存入存储模块，另一方面根据此数据信息判断和计算各个电机的动作指令，该动作指令包括头部、腰部等电机的跟随转动指令，手肘、肩部等电机的顾客动作模仿指令数据等；并将此数据信息发送给集成电机驱动模块；集成电机驱动模块根据各种动作指令时序，同时驱动多个电机执行动作，可以模特机器人控制系统与顾客进行互动，实现模仿动作，吸引顾客注意力并提高客流量，达到全方位展示服饰特性。所述的集成电机驱动模块可以显著提高模特机器人的运动精度，动作配合的时序性也便于控制。所述存储模块的数据可以进行后续处理和挖掘，包括顾客的购买行为偏好分析、客流量统计分析等等，便于进一步拓展其他网络化业务。
下面结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
图1为本实用新型中模特机器人智能控制系统的结构方框图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参考图1所示，下面结合实施例说明一种模特机器人智能控制系统，其包括手机模块，视觉捕捉模块，蓝牙通讯模块，智能控制模块，集成电机驱动模块，储存模块，舵机，直流电机，以及步进电机。
所述手机模块与蓝牙通讯模块连接，该蓝牙通讯模块与智能控制模块相互连接，所述的智能控制模块与储存模块相互连接；所述视觉捕捉模块与智能控制模块连接，所述的集成电机驱动模块与智能控制模块连接；所述集成电机驱动模块分别与舵机，直流电机以及步进电机连接。
所述舵机，直流电机以及步进电机分别都是采用可保证电机运行精度的闭环控制方式构成。所述智能控制模块与视觉捕捉模块之间设置有用于通讯和数据交换的有线RS232通讯模块或者无线蓝牙模块或者；所述有线RS232通讯模块或者无线蓝牙模块设置在模特头部或模特外部。所述智能控制模是采用64位的四核Cortex系列ARM芯片的中央处理器构成。
所述的智能控制模块是采用32位的ARM处理器芯片来实现。该智能控制模块的系统安全性强、可靠性高、运算速度快。所述智能控制模块根据视觉捕捉模块提供的顾客肢体动作等数据信息，向集成电机驱动模块发送指令，实现多个电机的协同驱动，完成机器人模仿顾客动作的功能。模特机器人的电机分别位于模特的颈部、腰部、底盘、四肢等部位，通过所述智能控制模块的集中控制，可以使得模特机器人各个部分运动的配合和时序控制更加容易，保证运动的稳定性和准确性。所述智能控制模块是整个控制系统的核心。智能控制模块与集成电机驱动模块相连接，输出各个电机的运动指令，同时接受驱动模块状态信息。智能控制模块与视觉捕捉模块通过有线RS232或者无线蓝牙方式进行通讯和数据交换，根据图像特征等信息进行运动决策。智能控制模块与蓝牙通讯模块连接，这样可以获得手机对整个系统的配置信息。智能控制模块与存储模块相连接，可以将各类信息进行存储，以方便后续数据分析及应用拓展。
所述的集成电机驱动模块是采用了具有代码保护功能的dsPIC芯片来构成，该集成电机驱动模块能够同时驱动8路电机。在线路的设计上，集成电机驱动模块能够兼容舵机、直流电机和步进电机的驱动，通过编码器、可调电阻等方式进行位置反馈与速度反馈，采用闭环控制的方式保证电机运行的精度。在异常保护方面，通过AD采样对电流进行监测，保障了电路的安全性。集成电机驱动模块具有多路编码器、可调电阻模拟输入等接口，同时具有8路驱动电路，因此可以同时驱动多个舵机、直流电机和步进电机的组合。集成电机驱动模块与智能控制模块连接时，通过差分电路和光电隔离进行信号传输，实现了强弱电隔离、信号不受干扰，保证了系统的安全性。
所述的视觉捕捉模块通过数字摄像头采集实时图像，并通过图像处理算法来确定顾客的位置角度、肢体关节坐标等数据信息，再将这些数据信息传送给智能控制模块。根据模特机器人的不同要求，视觉捕捉模块可以安放在机器人头部，或者外置于其他位置，因此数据的传送有两种方式，一种是有线的RS232的通讯模块，一种是无线的蓝牙模块。视觉捕捉模块通过CCD摄像头采集图像信息，并通过颜色检测、HOG算法等进行人体特征追踪和识别，其核心处理器采用的是64位的四核Cortex系列ARM芯片，从而能够支持高速图像处理算法。视觉捕捉模块与智能控制模块进行数据通讯时，使用的是提取的图像特征值数据，而不是原始的图像数据，这样大大降低了通信的数据量，提高了通讯的效率和可靠性。
所述的蓝牙通讯模块是对系统进行配置的主要方式，可以通过手机APP设置各类参数，并通过蓝牙通讯传将参数传送给控制系统。所述的存储模块是采用SD卡对顾客的特征数据进行存储，实现动作记忆、面相记忆等功能。后续通过数据分析和数据挖掘，还可以进行动作分解与合成、客户信息统计、客流量统计等功能。
当视觉捕捉模块检测到有消费者顾客通过模特身边时，则视觉捕捉模块提取顾客的位置、面部、肢体关节坐标等数据信息，并将此数据信息传送给智能控制模块处理；智能控制模块收到数据后，一方面将数据信息存入存储模块，另一方面根据此数据信息判断和计算各个电机的动作指令，该动作指令包括头部、腰部等电机的跟随转动指令，手肘、肩部等电机的顾客动作模仿指令数据等；并将此数据信息发给集成电机驱动模块；集成电机驱动模块根据各种动作指令时序，同时驱动多个电机执行动作，从而完成人机的动作交互，达到更好的服装展示效果。进而实现吸引顾客流量，全方位展示服饰特性，可与消费者智能互动的目的。
本实施例中模特机器人控制系统，具有如下有益效果：(1)采用机器视觉对顾客行为进行识别，可以使机器人与顾客进行互动，实现动作模仿等功能，吸引顾客注意力并提高客流量；(2)使用集成电机驱动模块，因此可以显著提高机器人的运动精度，动作配合的时序性也便于控制；(3)存储模块的数据可以进行后续处理和挖掘，包括顾客的购买行为偏好分析、客流量统计分析等等，便于进一步拓展其他网络化业务。
综上所述，因本技术方案采用所述手机模块与蓝牙通讯模块连接，该蓝牙通讯模块与智能控制模块相互连接，所述的智能控制模块与储存模块相互连接；所述视觉捕捉模块与智能控制模块连接，所述的集成电机驱动模块与智能控制模块连接；所述集成电机驱动模块分别与舵机，直流电机以及步进电机连接，而构成智能控制系统。当视觉捕捉模块检测到有消费者顾客通过模特身边时，则视觉捕捉模块获取顾客的位置、面部、肢体关节坐标等数据信息，并将此数据信息传送给智能控制模块处理；智能控制模块收到数据后，一方面将数据信息存入存储模块，另一方面根据此数据信息判断和计算各个电机的动作指令，该动作指令包括头部、腰部等电机的跟随转动指令，手肘、肩部等电机的顾客动作模仿指令数据等；并将此数据信息发送给集成电机驱动模块；集成电机驱动模块根据各种动作指令时序，同时驱动多个电机执行动作，可以模特机器人控制系统与顾客进行互动，实现模仿动作，吸引顾客注意力并提高客流量，达到全方位展示服饰特性。所述的集成电机驱动模块可以显著提高模特机器人的运动精度，动作配合的时序性也便于控制。所述存储模块的数据可以进行后续处理和挖掘，包括顾客的购买行为偏好分析、客流量统计分析等等，便于进一步拓展其他网络化业务。
以上参照附图说明了本实用新型的优选实施例，并非因此局限本实用新型的权利范围。本领域技术人员不脱离本实用新型的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本实用新型的权利范围之内。
Claims (4)
1.一种模特机器人智能控制系统，其包括手机模块，视觉捕捉模块，蓝牙通讯模块，智能控制模块，集成电机驱动模块，储存模块，舵机，直流电机，以及步进电机，其特征在于：所述手机模块与蓝牙通讯模块连接，该蓝牙通讯模块与智能控制模块相互连接，所述的智能控制模块与储存模块相互连接；所述视觉捕捉模块与智能控制模块连接，所述的集成电机驱动模块与智能控制模块连接；所述集成电机驱动模块分别与舵机，直流电机以及步进电机连接。
2.如权利要求1所述的模特机器人智能控制系统，其特征在于：所述舵机，直流电机以及步进电机分别都是采用可保证电机运行精度的闭环控制方式构成。
3.如权利要求1所述的模特机器人智能控制系统，其特征在于：所述智能控制模块与视觉捕捉模块之间设置有用于通讯和数据交换的有线RS232通讯模块或者无线蓝牙模块；所述有线RS232通讯模块或者无线蓝牙模块设置在模特头部或模特外部。
4.如权利要求1所述的模特机器人智能控制系统，其特征在于：所述智能控制模是采用64位的四核Cortex系列ARM芯片的中央处理器构成。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108851307A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-11-23 | 浙江大学 | 一种用于模拟人体的可变形下半身机器人模特 |
| CN112578716A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-03-30 | 福建（泉州）哈工大工程技术研究院 | 一种面向鞋服展示的人形机器人控制系统 |
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2016
- 2016-09-28 CN CN201621086069.1U patent/CN206085055U/zh active Active
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