CN208358753U - 一种仿人表情显示装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种仿人表情显示装置及机器人。包括外壳，所述外壳包括遮光边框和电路板卡槽，还包括第一LCD显示屏和第一LCD电路控制板，所述第一LCD显示屏嵌在所述遮光边框内，所述第一LCD电路控制板安装在所述电路板卡槽中，所述第一LCD显示屏与所述第一LCD电路控制板相连，所述第一LCD电路控制板向所述第一LCD显示屏输出仿人表情数据。本实施例提供的仿人表情显示装置，可以模拟人的不同表情，提高机器人模拟表情的丰富灵活性。

Description

一种仿人表情显示装置及机器人

技术领域

本实用新型实施例涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人仿人表情显示装置及机器人。

背景技术

随着智能机器人领域的不断发展，机器人技术正从工业制造领域向医疗服务、娱乐教育、家庭服务等领域迅速扩展，智能机器人与人的交流方式也逐步由无感情的交互模式向有感情的交互模式发展。机器人表情的出现使得智能机器人与人交流时富有了感情色彩。

相关技术中，通过指示灯的方式来模拟人的表情，形式单一，而且无法生动的显示不同的表情，模拟人脸表情的效果差。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种机器人仿人表情显示装置及机器人，可以模拟人的不同表情，提高机器人模拟表情的丰富灵活性。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种仿人表情显示装置，包括外壳，所述外壳包括遮光边框和电路板卡槽，还包括第一LCD显示屏和第一LCD电路控制板，所述第一LCD显示屏嵌在所述遮光边框内，所述第一LCD电路控制板安装在所述电路板卡槽中，所述第一LCD显示屏与所述第一LCD电路控制板相连，所述第一LCD电路控制板向所述第一LCD显示屏输出仿人表情数据。

进一步地，所述第一LCD电路控制板包括第一ARM处理器、第一LTDC屏幕控制器和第一存储器；所述第一ARM处理器用于接收表情显示指令的输入端用于与机器人本体主控制器的输出端相连，所述第一ARM处理器用于根据所述表情显示指令调用所述第一存储器中存储的仿人表情数据的输出端与所述第一LTDC屏幕控制器的输入端相连，所述第一LTDC屏幕控制器用于输出所述仿人表情数据的输出端与所述第一LCD显示屏的输入端相连，所述第一LTDC屏幕控制器用于输出表情显示控制信号的输出端与所述第一LCD显示屏的控制端相连，控制所述第一LCD显示屏显示仿人表情。

进一步地，还包括第二LCD显示屏和第二LCD电路控制板，所述第二LCD显示屏嵌在所述遮光边框内，所述第二LCD电路控制板安装在所述电路板卡槽中，所述第二LCD显示屏与所述第二LCD电路控制板相连，所述第二LCD电路控制板向所述第二LCD显示屏输出仿人表情数据。

进一步地，所述第二LCD电路控制板包括第二ARM处理器、第二LTDC屏幕控制器和第二存储器；所述第二ARM处理器用于接收表情显示指令的输入端用于与机器人本体主控制器的输出端相连，所述第二ARM处理器用于根据所述表情显示指令调用所述第二存储器中存储的仿人表情数据的输出端与所述第二LTDC屏幕控制器的输入端相连，所述第二LTDC屏幕控制器用于输出所述仿人表情数据的输出端与所述第二LCD显示屏的输入端相连，所述第二LTDC屏幕控制器用于输出表情显示控制信号的输出端与所述第二LCD显示屏的控制端相连，控制所述第二LCD显示屏显示仿人表情。

进一步地，所述第一ARM处理器上设置CAN总线接口，所述CAN总线接口插入CAN总线用于连接所述器人本体主控制器；和/或，

所述第二ARM处理器上设置CAN总线接口，所述CAN总线接口插入CAN总线用于连接所述器人本体主控制器。

进一步地，所述第一LTDC屏幕控制器上设置RGB接口，所述第一LCD显示屏上设置RGB接口，所述第一LTDC屏幕控制器的RGB接口与所述第一LCD显示屏上的RGB接口之间通过RGB数据线相连；和/或，

所述第二LTDC屏幕控制器上设置RGB接口，所述第二LCD显示屏上设置RGB接口，所述第二LTDC屏幕控制器的RGB接口与所述第二LCD显示屏上的RGB接口之间通过RGB数据线相连。

进一步地，所述第一LCD显示屏的屏幕分辨率为480*320-4096*2160，和/或，

所述第二LCD显示屏的屏幕分辨率为480*320-4096*2160。

进一步地，所述第一LCD显示屏的显示区域为直径80mm的圆形，和/或，

所述第二LCD显示屏的显示区域为直径80mm的圆形。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种机器人，包括本体和头部，所述头部安装在所述本体顶端，所述头部内设置如本实施例所述的仿人表情显示装置。

本实用新型实施例提供的仿人表情显示装置，包括外壳，外壳包括遮光边框和电路板卡槽，还包括第一LCD显示屏和第一LCD电路控制板，第一LCD显示屏嵌在遮光边框内，第一LCD电路控制板安装在电路板卡槽中，第一LCD显示屏与第一LCD电路控制板相连，第一LCD电路控制板向第一LCD显示屏输出仿人表情数据。可以模拟人的不同表情，提高机器人模拟表情的丰富灵活性。

附图说明

图1a是本实用新型实施例中的仿人表情显示装置的主视图；

图1b是本实用新型实施例中的仿人表情显示装置的后视图；

图2a是本实用新型实施例中的“睁眼找人”表情；

图2b是本实用新型实施例中的“捂脸犯困”表情；

图2c是本实用新型实施例中的“眼睛点头”表情；

图2d是本实用新型实施例中的“期待放光”表情；

图2e是本实用新型实施例中的“眼睛冒心”表情；

图3是本实施新型实施例中的一种机器人的结构示意图；

图4是本实施新型实施例中的一种仿人表情显示装置的工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1a为本实用新型实施例提供的仿人表情显示装置的主视图，图1b为本实用新型实施例一提供的仿人表情显示装置的后视图，如图1a和1b所述，该仿人表情装置包括外壳10，外壳包括遮光边框11和电路板卡槽12，还包括第一液晶显示屏(Liquid CrystalDisplay，LCD)13和第一LCD电路控制板14，第一LCD显示屏13嵌在遮光边框11内，第一LCD电路控制板14安装在电路板卡槽12中，第一LCD显示屏13与第一LCD电路控制板14相连，第一LCD电路控制板14向第一LCD显示屏13输出仿人表情数据。

可选的，如图1a和1b所示，还包括第二LCD显示屏23和第二LCD电路控制板24，第二LCD显示屏23嵌在遮光边框11内，第二LCD电路控制板24安装在电路板卡槽12中，第二LCD显示屏23与第二LCD电路控制板24相连，第二LCD电路控制板24向第二LCD显示屏23输出仿人表情数据。

本实施例中，外壳10的材质可以为ABS塑料。第一LCD显示屏13和第二LCD显示屏23的屏幕分辨率可以是480*320-4096*2160之间的任意分辨率。第一LCD显示屏13和第二LCD显示屏23显示区域均为直径80mm的圆形，其中，显示区域为未被遮光边框遮挡的区域。第一LCD显示屏13和第二LCD显示屏23分别位于两个眼睛所在的部位。

可选的，第一LCD电路控制板14包括第一ARM处理器、第一LTDC屏幕控制器和第一存储器；第一ARM处理器用于接收表情显示指令的输入端用于与机器人本体主控制器的输出端相连，第一ARM处理器用于根据表情显示指令调用第一存储器中存储的仿人表情数据的输出端与第一LTDC屏幕控制器的输入端相连，第一LTDC屏幕控制器用于输出仿人表情数据的输出端与第一LCD显示屏的输入端相连，第一LTDC屏幕控制器用于输出表情显示控制信号的输出端与第一LCD显示屏的控制端相连，控制第一LCD显示屏显示仿人表情。

可选的，第一ARM处理器上设置CAN总线接口，CAN总线接口插入CAN总线用于连接器人本体主控制器。第一LTDC屏幕控制器上设置RGB接口，第一LCD显示屏13上设置RGB接口，第一LTDC屏幕控制器的RGB接口与第一LCD显示屏上的RGB接口之间通过RGB数据线相连。

其中，ARM处理器可以是crotex-m4高速处理器，存储器可以是SD卡。

本实施例中，仿人表情显示装置的工作原理可以是，当第一ARM处理器通过CAN总线接收到机器人本体主控制器发送的表情显示指令后，第一ARM处理根据表情显示指令调用第一存储器中存储的仿人表情数据，并对调用的仿人表情数据进行图形处理及图层处理形成表情图像数据，第一ARM处理器将表情图像数据发送至第一LTDC屏幕控制器，第一LTDC屏幕控制器根据表情图像数据控制第一LCD显示屏显示表情图像。本实施例中，表情图像可以包括“睁眼找人”表情、“无聊犯困”表情、“眼睛点头”表情、“期待放光”表情和“眼睛冒心”表情等。

可选的，第二LCD电路控制板24包括第二ARM处理器、第二LTDC屏幕控制器和第二存储器；第二ARM处理器用于接收表情显示指令的输入端用于与机器人本体主控制器的输出端相连，第二ARM处理器用于根据表情显示指令调用第二存储器中存储的仿人表情数据的输出端与第二LTDC屏幕控制器的输入端相连，第二LTDC屏幕控制器用于输出仿人表情数据的输出端与第二LCD显示屏的输入端相连，第二LTDC屏幕控制器用于输出表情显示控制信号的输出端与第二LCD显示屏的控制端相连，控制第二LCD显示屏显示仿人表情。

可选的，第二ARM处理器上设置CAN总线接口，CAN总线接口插入CAN总线用于连接器人本体主控制器。第二LTDC屏幕控制器上设置RGB接口，第二LCD显示屏上设置RGB接口，第二LTDC屏幕控制器的RGB接口与第二LCD显示屏上的RGB接口之间通过RGB数据线相连。

本实施例中，仿人表情显示装置的工作原理可以是，当第二ARM处理器通过CAN总线接收到机器人本体主控制器发送的表情显示指令后，第二ARM处理根据表情显示指令调用第二存储器中存储的仿人表情数据，并对调用的仿人表情数据进行图形处理及图层处理形成表情图像数据，第二ARM处理器将表情图像数据发送至第二LTDC屏幕控制器，第二LTDC屏幕控制器根据表情图像数据控制第二LCD显示屏显示表情图像。本实施例中，表情图像可以包括“睁眼找人”表情、“无聊犯困”表情、“眼睛点头”表情、“期待放光”表情和“眼睛冒心”表情等。

示例性的，图2a为本实用新型实施例提供的“睁眼找人”表情；图2b为本实用新型实施例提供的“捂脸犯困”表情；图2c为本实用新型实施例提供的“眼睛点头”表情；图2d为本实用新型实施例提供的“期待放光”表情；图2e为本实用新型实施例提供的“眼睛冒心”表情。

本实施例中，第一LCD显示屏和第二LCD显示屏各自工作，互不影响。两个显示屏显示的表情可以相同，也可以不同。例如，第一LCD显示屏显示“眼睛冒心”表情，第二LCD显示屏显示“期待放光”表情。

本实用新型实施例提供的仿人表情显示装置，包括外壳，外壳包括遮光边框和电路板卡槽，还包括第一LCD显示屏和第一LCD电路控制板，第一LCD显示屏嵌在遮光边框内，第一LCD电路控制板安装在电路板卡槽中，第一LCD显示屏与第一LCD电路控制板相连，第一LCD电路控制板向第一LCD显示屏输出仿人表情数据。可以模拟人的不同表情，提高机器人模拟表情的丰富灵活性。

图3为本实用新型实施例提供的一种机器人的结构示意图，如图3所示，包括本体32和头部31，头部31安装在本体32顶端，头部31内设置上述实施例所述的仿人表情显示装置，在本体32内设有主控制器。图4为本实用新型实施例提供的一种仿人表情显示装置的工作原理图。如图4所示，当第一ARM处理器通过CAN总线接收到机器人本体32的主控制器发送的表情显示指令后，第一ARM处理根据表情显示指令调用第一存储器中存储的仿人表情数据，并对调用的仿人表情数据进行图形处理及图层处理形成表情图像数据，第一ARM处理器将表情图像数据发送至第一LTDC屏幕控制器，第一LTDC屏幕控制器根据表情图像数据控制第一LCD显示屏显示表情图像。当第二ARM处理器通过CAN总线接收到机器人本体主控制器发送的表情显示指令后，第二ARM处理根据表情显示指令调用第二存储器中存储的仿人表情数据，并对调用的仿人表情数据进行图形处理及图层处理形成表情图像数据，第二ARM处理器将表情图像数据发送至第二LTDC屏幕控制器，第二LTDC屏幕控制器根据表情图像数据控制第二LCD显示屏显示表情图像。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种仿人表情显示装置，包括外壳，其特征在于，所述外壳包括遮光边框和电路板卡槽，还包括第一LCD显示屏和第一LCD电路控制板，所述第一LCD显示屏嵌在所述遮光边框内，所述第一LCD电路控制板安装在所述电路板卡槽中，所述第一LCD显示屏与所述第一LCD电路控制板相连，所述第一LCD电路控制板向所述第一LCD显示屏输出仿人表情数据。

2.根据权利要求1所述的仿人表情显示装置，其特征在于，所述第一LCD电路控制板包括第一ARM处理器、第一LTDC屏幕控制器和第一存储器；所述第一ARM处理器用于接收表情显示指令的输入端用于与机器人本体主控制器的输出端相连，所述第一ARM处理器用于根据所述表情显示指令调用所述第一存储器中存储的仿人表情数据的输出端与所述第一LTDC屏幕控制器的输入端相连，所述第一LTDC屏幕控制器用于输出所述仿人表情数据的输出端与所述第一LCD显示屏的输入端相连，所述第一LTDC屏幕控制器用于输出表情显示控制信号的输出端与所述第一LCD显示屏的控制端相连，控制所述第一LCD显示屏显示仿人表情。

3.根据权利要求2所述的仿人表情显示装置，其特征在于，还包括第二LCD显示屏和第二LCD电路控制板，所述第二LCD显示屏嵌在所述遮光边框内，所述第二LCD电路控制板安装在所述电路板卡槽中，所述第二LCD显示屏与所述第二LCD电路控制板相连，所述第二LCD电路控制板向所述第二LCD显示屏输出仿人表情数据。

4.根据权利要求3所述的仿人表情显示装置，其特征在于，所述第二LCD电路控制板包括第二ARM处理器、第二LTDC屏幕控制器和第二存储器；所述第二ARM处理器用于接收表情显示指令的输入端用于与机器人本体主控制器的输出端相连，所述第二ARM处理器用于根据所述表情显示指令调用所述第二存储器中存储的仿人表情数据的输出端与所述第二LTDC屏幕控制器的输入端相连，所述第二LTDC屏幕控制器用于输出所述仿人表情数据的输出端与所述第二LCD显示屏的输入端相连，所述第二LTDC屏幕控制器用于输出表情显示控制信号的输出端与所述第二LCD显示屏的控制端相连，控制所述第二LCD显示屏显示仿人表情。

5.根据权利要求4所述的仿人表情显示装置，其特征在于，所述第一ARM处理器上设置CAN总线接口，所述CAN总线接口插入CAN总线用于连接所述器人本体主控制器；和/或，

所述第二ARM处理器上设置CAN总线接口，所述CAN总线接口插入CAN总线用于连接所述器人本体主控制器。

6.根据权利要求4所述的仿人表情显示装置，其特征在于，所述第一LTDC屏幕控制器上设置RGB接口，所述第一LCD显示屏上设置RGB接口，所述第一LTDC屏幕控制器的RGB接口与所述第一LCD显示屏上的RGB接口之间通过RGB数据线相连；和/或，

所述第二LTDC屏幕控制器上设置RGB接口，所述第二LCD显示屏上设置RGB接口，所述第二LTDC屏幕控制器的RGB接口与所述第二LCD显示屏上的RGB接口之间通过RGB数据线相连。

7.根据权利要求4所述的仿人表情显示装置，其特征在于，所述第一LCD显示屏的屏幕分辨率为480*320-4096*2160，和/或，

所述第二LCD显示屏的屏幕分辨率为480*320-4096*2160。

8.根据权利要求4所述的仿人表情显示装置，其特征在于，所述第一LCD 显示屏的显示区域为直径80mm的圆形，和/或，

所述第二LCD显示屏的显示区域为直径80mm的圆形。

9.一种机器人，其特征在于，包括本体和头部，所述头部安装在所述本体顶端，所述头部内设置如权利要求1-8任一所述的仿人表情显示装置。