[發(fā)明專利]機器人及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510697604.0
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN105234940A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設計）人: 王愛真;黃俊;王立濤;白艷君;陳浩壇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海思依暄機器人科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆;胡彬

技術領域

本發(fā)明涉及控制領域，尤其涉及一種機器人及其控制方法。

背景技術

隨著機器人產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，陪伴型機器人應運而生。它們能夠幫助人們開關電器，也能幫助人們拿取物品等。這些機器人通過識別指令，作出行動和信號傳輸?shù)墓δ堋５牵@些機器人在與人互動方面有欠缺。比如，目前的機器人無法與小孩做跑跳游戲等。

因此，需要對現(xiàn)有技術進行改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種機器人及其控制方法，用于解決現(xiàn)有技術中機器人無法與人進行實時的行為互動的問題。

基于上述目的，本發(fā)明提供一種機器人，包括：用于帶動機器人整體移動的移動單元；攝像單元，用于實時攝取圖像信息；與所述攝像單元相連的處理單元，用于基于所獲取的追蹤指令信息識別所攝取的基于時序的各幅圖像信息中的面部特征信息，并根據(jù)所述面部特征信息在相應圖像信息中的位置信息與預設位置信息的偏差，發(fā)出相應的驅(qū)動指令信息；與所述處理單元相連的驅(qū)動控制單元，用于基于所述驅(qū)動指令信息驅(qū)動所述移動單元移動。

優(yōu)選地，所述處理單元還用于在識別出一幅圖像信息中包含的相同面部特征信息所對應的面部圖像的數(shù)量為多個時，選擇面部特征信息所對應的各位置信息中與預設的面部特征信息所對應的位置信息最接近的一個面部圖像。

優(yōu)選地，所述處理單元用于按照對應所述面部特征信息中面部特征點的位置信息與預設位置信息中面部特征點的位置信息之間的偏差；和/或，所述處理單元用于按照對應所述面部特征信息的面部輪廓位置區(qū)域與預設位置信息中面部輪廓位置區(qū)域信息之間的偏差。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動控制單元還與所述攝像單元相連，用于基于所述驅(qū)動指令信息驅(qū)動所述攝像單元向上或向下、及向左或向右方向中的至少一種移動。

優(yōu)選地，還包括：與所述處理單元相連的人機交互單元，用于獲取用戶輸入的追蹤指令信息，并提供給所述處理單元；所述處理單元還用于基于所述追蹤指令信息獲取所述攝像單元所攝取的圖像信息。

優(yōu)選地，所述人機交互單元包括：語音輸入模塊，用于將所獲取的聲音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字化的語音信號；與所述語音輸入模塊和處理單元相連的語音識別模塊，用于按照預設的識別算法從所述語音信號中識別追蹤指令信息，并輸出至所述處理單元。

優(yōu)選地，所述移動單元包括：基于電流流向控制的旋轉(zhuǎn)馬達；基于電流流向控制的直行馬達；與所述旋轉(zhuǎn)馬達和直行馬達均相連的滾輪組。

基于上述目的，本發(fā)明還提供一種控制方法，用于機器人，包括：實時攝取圖像信息；基于所獲取的追蹤指令信息識別所攝取的基于時序的各幅圖像信息中的面部特征信息，并根據(jù)所述面部特征信息在相應圖像信息中的位置信息與預設位置信息的偏差，發(fā)出相應的驅(qū)動指令信息；基于所述驅(qū)動指令信息驅(qū)動用于帶動機器人整體移動的移動單元。

優(yōu)選地，當識別出一幅圖像信息中包含的相同面部特征信息所對應的面部圖像的數(shù)量為多個時，在執(zhí)行根據(jù)所述面部特征信息在相應圖像信息中的位置信息與預設位置信息的偏差的步驟之前，所述控制方法還包括：選擇面部特征信息所對應的各位置信息中與預設的面部特征信息所對應的位置信息最接近的一個面部圖像。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述面部特征信息在相應圖像信息中的位置信息與預設位置信息的偏差的方式還包括：按照對應所述面部特征信息中面部特征點的位置信息與預設位置信息中面部特征點的位置信息之間的偏差；和/或，按照對應所述面部特征信息的面部輪廓位置區(qū)域與預設位置信息中面部輪廓位置區(qū)域信息之間的偏差。

優(yōu)選地，在執(zhí)行基于所獲取的追蹤指令信息識別所攝取的圖像信息中的面部特征信息的步驟之前，所述方法還包括：獲取用戶輸入的追蹤指令信息，并基于所述追蹤指令信息識別所攝取的圖像信息。

優(yōu)選地，所述獲取用戶輸入的追蹤指令信息的方式包括：將所獲取的聲音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字化的語音信號；按照預設的識別算法從所述語音信號中識別追蹤指令信息。

如上所述，本發(fā)明的機器人及其控制方法，具有以下有益效果：通過識別人臉的面部特征信息與預設的面部特征信息在圖像中的偏差，來控制機器人追蹤人的移動，實現(xiàn)了與人在跑、走等行動上的互動；另外，追蹤偏差最小的面部圖像，便于機器人識別最正面面對的人，有利于與該人的動作交流；還有，采用匹配面部輪廓和面部特征點的方式，能夠以最小的計算量、最快速的反映效率來實現(xiàn)與人的動作互動，有效降低軟件運行所花費的時間。

附圖說明