[發(fā)明專利]多目視覺(jué)系統(tǒng)及其使用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710067299.6
• 申請(qǐng)日: 2017-02-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106846379A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃山;伍功宇;王釤菖;董繼波;江山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都電科創(chuàng)品機(jī)器人科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/292
• 分類號(hào): G06T7/292
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所51221
• 代理人: 王蕓,熊曉果

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視覺(jué)追蹤領(lǐng)域，特別涉及一種多目視覺(jué)系統(tǒng)及其使用方法。

背景技術(shù)

視覺(jué)追蹤是指對(duì)圖像序列中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)、提取、識(shí)別和跟蹤，獲得運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，如位置、速度、加速度和運(yùn)動(dòng)軌跡等，從而進(jìn)行下一步的處理與分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的行為理解，以完成更高一級(jí)的檢測(cè)任務(wù)；在羽毛球機(jī)器人中，機(jī)器人需要實(shí)時(shí)獲取競(jìng)技對(duì)手所處空間方位、羽毛球運(yùn)動(dòng)軌跡等參數(shù)，以便處理這些參數(shù)后作出響應(yīng)接球反擊。

現(xiàn)有的視覺(jué)系統(tǒng)一般被整合到機(jī)器人上，但是對(duì)于羽毛球機(jī)器人這類運(yùn)動(dòng)機(jī)器人，要求運(yùn)動(dòng)靈敏、響應(yīng)及時(shí)、且運(yùn)行平穩(wěn)，視覺(jué)系統(tǒng)整合到機(jī)器人上增加機(jī)器人重量，加大慣性，導(dǎo)致啟動(dòng)、制動(dòng)響應(yīng)慢，同時(shí)被整合到機(jī)器人上的視覺(jué)系統(tǒng)，其視場(chǎng)范圍受機(jī)器人自身結(jié)構(gòu)的限制，機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)時(shí)難以對(duì)全場(chǎng)地實(shí)時(shí)監(jiān)控獲取信息，可能出現(xiàn)監(jiān)控不到位，無(wú)法響應(yīng)的問(wèn)題。

另外一些單獨(dú)設(shè)置的視覺(jué)系統(tǒng)，雖然能全場(chǎng)地實(shí)時(shí)監(jiān)控獲取信息，但是多數(shù)采用一套視覺(jué)采集裝置，對(duì)空間中物體的捕捉難以確保精準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的現(xiàn)有的視覺(jué)系統(tǒng)一般被整合到機(jī)器人上，增加機(jī)器人重量，加大慣性，導(dǎo)致啟動(dòng)、制動(dòng)響應(yīng)慢，同時(shí)被整合到機(jī)器人上的視覺(jué)系統(tǒng)，其視場(chǎng)范圍受機(jī)器人自身結(jié)構(gòu)的限制，機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)時(shí)難以對(duì)全場(chǎng)地實(shí)時(shí)監(jiān)控獲取信息，可能出現(xiàn)監(jiān)控不到位，無(wú)法響應(yīng)，另外一些單獨(dú)設(shè)置的視覺(jué)系統(tǒng)，雖然能全場(chǎng)地實(shí)時(shí)監(jiān)控獲取信息，但是多數(shù)采用一套視覺(jué)采集裝置，對(duì)空間中物體的捕捉難以確保精準(zhǔn)的上述不足，提供一種多目視覺(jué)系統(tǒng)及其使用方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種多目視覺(jué)系統(tǒng)，包括底盤(pán)和控制系統(tǒng)，所述底盤(pán)上設(shè)有支撐框架，所述支撐框架內(nèi)部設(shè)有所述控制系統(tǒng)的主機(jī)，所述主機(jī)包括處理模塊和通信模塊，所述支撐框架側(cè)壁設(shè)有所述控制系統(tǒng)的控制面板，所述控制面板有線連接所述主機(jī)，所述支撐框架上鉸接有至少兩個(gè)視覺(jué)采集裝置，使所監(jiān)控區(qū)域的每個(gè)位置能夠同時(shí)被至少兩個(gè)所述視覺(jué)采集裝置所采集，所有所述視覺(jué)采集裝置均有線連接所述主機(jī)；

其中，所述處理模塊有線連接所述通信模塊，所述通信模塊用于與執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行外部通信，將該視覺(jué)系統(tǒng)獲取的信息傳輸給外部機(jī)構(gòu)，所述視覺(jué)采集裝置用于實(shí)時(shí)獲取監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的所有物體的數(shù)據(jù)。

采用本發(fā)明所述的多目視覺(jué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)分離設(shè)置，有效解決視覺(jué)系統(tǒng)整合到執(zhí)行機(jī)構(gòu)上增加執(zhí)行機(jī)構(gòu)重量，加大慣性，導(dǎo)致啟動(dòng)、制動(dòng)響應(yīng)慢，同時(shí)被整合到執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的視覺(jué)系統(tǒng)，其視場(chǎng)范圍受執(zhí)行機(jī)構(gòu)自身結(jié)構(gòu)的限制，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)時(shí)難以對(duì)全場(chǎng)地實(shí)時(shí)監(jiān)控獲取信息，可能出現(xiàn)監(jiān)控不到位，無(wú)法響應(yīng)的問(wèn)題，另外該系統(tǒng)采用多個(gè)視覺(jué)采集裝置形成多目視覺(jué)系統(tǒng)，多個(gè)視覺(jué)采集裝置監(jiān)控同一區(qū)域，處理模塊對(duì)多個(gè)視覺(jué)采集裝置獲取的數(shù)據(jù)校對(duì)，保證捕捉的目標(biāo)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，對(duì)象目標(biāo)捕捉準(zhǔn)確。

優(yōu)選地，所述支撐框架頂部設(shè)有水平橫梁，所述橫梁的長(zhǎng)度大于所述支撐框架的寬度，所述橫梁的兩端分別鉸接一個(gè)所述視覺(jué)采集裝置，每個(gè)所述視覺(jué)采集裝置在所述橫梁所處平面內(nèi)水平轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括殼體，所述殼體包覆并固定連接所述支撐框架。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括輸入輸出接口，所述輸入輸出接口設(shè)于所述支撐框架上，并連接所述主機(jī)。

優(yōu)選地，所述輸入輸出接口包括USB接口、HDMI接口中的一種或多種。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)揚(yáng)聲器，每個(gè)所述揚(yáng)聲器設(shè)于所述支撐框架上，所有所述揚(yáng)聲器均連接所述主機(jī)。

優(yōu)選地，所述控制面板包括顯示屏和操作臺(tái)。

優(yōu)選地，所述控制面板包括觸摸屏。

優(yōu)選地，所述控制面板相對(duì)所述底盤(pán)傾斜設(shè)置，其傾角為45°-80°。

采用這種結(jié)構(gòu)設(shè)置，方便人下傾直視以及抬手高度等操作習(xí)慣。

優(yōu)選地，所述傾角為60°-70°。

優(yōu)選地，所述底盤(pán)上設(shè)有至少三個(gè)腳輪，每個(gè)所述腳輪與所述底盤(pán)之間設(shè)有懸掛裝置。

采用這種結(jié)構(gòu)設(shè)置，使所有腳輪能自行調(diào)節(jié)上下位置高度，即使在凹凸不平的地面也實(shí)時(shí)適配接觸所處地面，保證底盤(pán)處于水平狀態(tài)，同時(shí)懸掛裝置能夠保證人推動(dòng)該系統(tǒng)啟動(dòng)以及制動(dòng)時(shí)的抖動(dòng)迅速回復(fù)平穩(wěn)。

優(yōu)選地，每個(gè)所述腳輪對(duì)應(yīng)一個(gè)抱死裝置，所有所述抱死裝置均連接于所述底盤(pán)。

采用這種結(jié)構(gòu)設(shè)置，在該系統(tǒng)移動(dòng)到位后，用抱死裝置將腳輪鎖死，防止該系統(tǒng)到位以及參數(shù)調(diào)教完畢后滑移，再重新調(diào)教參數(shù)。

優(yōu)選地，所述處理模塊包括單片機(jī)。