CN211615618U - 一种智能机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能机器人，包括平衡车、支架、车载计算机、Kinect传感器、喇叭、电动云台和3D广告机，所述支架固定在平衡车上，所述车载计算机安装在平衡车或支架上，Kinect传感器、喇叭、电动云台分别固定安装在支架上，所述3D广告机安装在电动云台上；Kinect传感器、喇叭、电动云台和3D广告机分别与车载计算机3相连接。本实用新型能够通过Kinect传感器实时捕捉说话者的方位和身高，车载计算机根据说话者的身高方位，控制电动云台动作，即转动3D广告机（智能机器人的“头部”），对准“注视”说话者，交互时更加的人性化，更加的智能化，能更好的服务人类。

Description

一种智能机器人

技术领域

本实用新型涉及一种智能机器人，尤其涉及一种在人机交互时能够“注视”用户的智能机器人。

背景技术

随着社会的不断发展进步，科技水平的不断提升，机器人越来越步入人们的生活，如工业机器人，服务行业机器人，个人/家用机器人等都快速发展。对于服务型机器人，良好的人机交互是服务型机器人服务性能的关键所在，也是用户对机器人最为基本的需求。

目前市场上流通的机器人都具有了一定程度的人机交互，可以进行人机对话和交流，但是这些机器人无法根据正确辨别出说话者的方位，跟踪对话者的准确位置，使用户觉得机器人是在注视自己，获得一定的被尊重感觉，使机器人缺少人性化。因此，为了更好的提升智能机器人的人机交互能力，使用户在人机对话时有更好的体验，机器人实时捕捉说话者方位，并“注视”对话者，会给客户更加好的体验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有的技术上的不足，提供了一种智能机器人，通过人性化设计，能够在人机交互时，实时的根据说话者的方位、身高进行声源识别，捕捉到说话者头部位置，然后转动机器人头部，“注视”用户，看着用户对话。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种智能机器人，其特征在于：包括平衡车、支架、车载计算机、Kinect传感器、喇叭、电动云台和3D广告机，所述支架固定在平衡车上，所述车载计算机安装在平衡车或支架上，Kinect传感器、喇叭、电动云台分别固定安装在支架上，所述3D广告机安装在电动云台上；Kinect传感器、喇叭、电动云台和3D广告机分别与车载计算机3相连接。

进一步地，所述车载计算机还通过网络与一云服务器相连。

进一步地，所述车载计算机为NVIDIA TX2开发组件。所述的3D广告机为科伊斯COEUS裸眼3d全息广告机投影仪。所述电动云台上设有与所述车载计算机连接的人机交互接口，所述3D广告机通过USB连接线与电动云台的人机交互接口相应端口连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设置有车载计算机，并通过Kinect传感器用于捕捉声音和图像信息，能够捕捉说话者声源的方位和高度。机器人根据说话者的方位和身高，由车载计算机控制电动云台动作，实现作为智能机器人“头部”的3D广告机的上下、左右摆动，使“头部”准确对准说话者，即使在人多的地方也能识别出说话者的准确方位，移动机器人“头部”并“注视”用户后使用喇叭与用户进行对话，使机器人更加人性化、智能化，使用户获得更好的体验。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1、平衡车；2、支架；3、车载计算机；4、Kinect传感器；5、喇叭；6、电动云台；7、3D广告机。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种智能机器人，包括平衡车1、支架2、车载计算机3、用于捕捉声音和图像信息的Kinect传感器4、用于语音输出的喇叭5、电动云台6和用于显示信息的3D广告机7。所述支架2固定在平衡车1上，所述车载计算机3安装在平衡车1上，Kinect传感器4、喇叭5、电动云台6分别固定安装在支架2上，所述3D广告机7安装在电动云台6上；Kinect传感器4、喇叭5、电动云台6和3D广告机7分别与车载计算机3相连接。车载计算机3能够控制电动云台6动作，驱动3D广告机7上下、左右摆动。

进一步地，所述车载计算机3还通过网络与一云服务器相连。

进一步地，所述车载计算机3为NVIDIA TX2。所述的3D广告机7为科伊斯COEUS裸眼3d全息广告机投影仪。所述电动云台6上设有与所述车载计算机3连接的人机交互接口，所述3D广告机7通过USB连接线与电动云台6的人机交互接口相应端口连接。

其中，所述NVIDIA Tx2开发组件是一个全功能 NVIDIA CUDA平台，能够快速开发和部署用于计算机视觉、机器人学以及医学等领域的计算密集型系统。NVIDIA提供了了BSP 和软件包，其中包括 CUDA、OpenGL 4.4 以及NVIDIA VisionWorks。用户可以凭借全套的开发和动态分析工具以及对摄像头和其它外设进行开发。8 GB128位LPDDR4运行内存，32GB eMMC 、SDIO、SATA数据存储，1千兆以太网，USB 3.0 SD/MMC，miniPCIe HDMI 1.4 SATA线路输出/麦克风输入，RS232 串行端口，扩展端口用于额外的显示器、通用 IO 以及高带宽摄像头接口等，具有多种标准的硬件接口，使其易于集成到广泛的产品形式中去。NVIDIATx2足以满足人性化智能机器人对周围图像处理以及自身控制系统的需求。

所述Kinect传感器是微软新一代传感器，它配置了三个镜头，中间的镜头是 RGB彩色摄影机，用来采集彩色图像；左右两边镜头则分别为红外线发射器和红外线CMOS 摄影机所构成的3D结构光深度感应器，用来采集深度数据，即场景中物体到摄像头的距离。在Kinect 设备的下方麦克风阵列，这一麦克风阵列由 4 个独立的水平分布在 Kinect 下方的麦克风组成，虽然每一个麦克风都捕获相同的音频信号，但是组成阵列可以探测到声音的来源方向。使得能够用来识别从某一个特定的方向传来的声音。麦克风阵列捕获的音频数据流经过复杂的音频增强效果算法处理来移除不相关的背景噪音，分别出声源所在的方位，即使人离麦克风一定的距离也能够进行语音的识别。在本实用新型中，Kinect传感器3能够用于语音定位和人脸定位功能，同时还为机器人提供图像抽取，语音数据采集，图像数据采集，3D障碍检测等功能。

具体的，NVIDIA TK2可通过4g网络与百度云服务器实时连接。NVIDIA TK2对图像采集模块采集到的彩色图像数据进行实时分析，提取图像中存在的人脸图像，一旦发现图像中有人脸存在即通过4G网络将人脸图像送到百度云服务器进行识别处理。

百度云服务器接收到NVIDIA TK2传送过来的人脸图像后，在百度云中对人脸数据库进行对比和识别，标识出相关人员的信息。例如姓名、性别、年龄以及数据库中对应的数据，并反馈给NVIDIA TK2，这些信息在人机对话中可以用到。

Kinect传感器3接收到并进行初步处理的语音信号，通过NVIDIA TK2传送到讯飞云端，通过讯飞云的语音处理模块进行人机对话处理，负责应答客户需求。

所述电动云台6承载着3D广告机，3D广告机作为人性化智能机器人的“头部”，能够根据需求显示不同特征的人脸或者其他图像，机器人对话中可以能够根据说话者身高，方位，进行上下左右转动，让3D广告机显示的头像的对准客户头部方位，

3D广告机又称“3D商用一体机”是利用人两眼具有视差的特性，在不需要任何辅助设备（如3D眼镜、头盔等）的情况下，即可获得具有空间、深度的逼真立体影像。画中事物即可以凸出于画面之外，也可以深藏于画面之中。色彩艳丽、层次分明、活灵活现、栩栩如生，是真正意义上的三维立体影像。在本实用新型中主要用于机器人“头部”或者人脸的显示。

使用时，本实用新型能够通过Kinect传感器实时捕捉说话者的方位和身高，车载计算机根据说话者的身高方位，控制电动云台动作，即转动3D广告机（智能机器人的“头部”），对准“注视”说话者，交互时更加的人性化，更加的智能化，能更好的服务人类。

以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案，本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (5)

1.一种智能机器人，其特征在于：包括平衡车（1）、支架（2）、车载计算机（3）、Kinect传感器（4）、喇叭（5）、电动云台（6）和3D广告机（7），所述支架（2）固定在平衡车（1）上，所述车载计算机（3）安装在平衡车（1）或支架（2）上，Kinect传感器（4）、喇叭（5）、电动云台（6）分别固定安装在支架（2）上，所述3D广告机（7）安装在电动云台（6）上；Kinect传感器（4）、喇叭（5）、电动云台（6）和3D广告机（7）分别与车载计算机（3）相连接。

2.根据权利要求1所述的智能机器人，其特征在于：所述车载计算机（3）还通过网络与一云服务器相连。

3.根据权利要求1所述的智能机器人，其特征在于：所述车载计算机（3）为NVIDIA TX2开发组件。

4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的智能机器人，其特征在于：所述3D广告机（7）为科伊斯COEUS裸眼3d全息广告机投影仪。

5.根据权利要求4所述的智能机器人，其特征在于：所述电动云台（6）上设有与所述车载计算机（3）连接的人机交互接口，所述3D广告机（7）通过USB连接线与电动云台（6）的人机交互接口相应端口连接。

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