[發明專利]危險環境下的VR體控機器人

在審

• 申請號: 201710691378.4
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN107471216A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 陸興華
• 申請（專利權）人: 陸興華
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J13/08;H04N13/02;H04N13/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種危險環境下的VR體控機器人，包括機架、電子雙目圖像采集系統、頭戴式虛擬現實顯示設備、姿態傳感器、控制系統，其特征在于：所述機架的前端安裝有舵機：且所述舵機上連接有機械臂：所述機架的臺面上固定有Arduino Uno開發板；且所述機架的中端固定有電路控制板；所述機架的下方掛裝有驅動電機；所述機架的后端設置有立體圖像獲取系統。

2.根據權利要求1所述的一種危險環境下的VR體控機器人，其特征在于：所述立體圖像獲取系統連接到電子雙目圖像采集系統、頭戴式虛擬現實顯示設備、姿態傳感器、控制系統等幾部分；所述電子雙目圖像采集系統和頭戴式虛擬現實顯示設備共同構建立體環境；所述電子雙目圖像采集系統是電子雙目完成對場景的捕捉與圖像獲取，電子雙目攝像頭是利用人眼觀察事物的原理，用兩臺攝像機模擬人的雙眼對景物進行拍攝，捕捉場景畫面并實時傳輸現場圖像，兩臺攝像機并列放置從而得到左、右兩幅具有視差的圖像，最后對該圖像進行融合處理或通過3D設備觀測圖像。

3.根據權利要求1所述的一種危險環境下的VR體控機器人，其特征在于：所述頭戴式虛擬現實顯示設備使兩幅具有視差的圖像分別映入人的左右眼，人的大腦將能感知兩幅圖像的視察信息，感知到生理深度暗示，產生立體感；且所述頭戴式虛擬現實顯示設備透鏡具有放大作用，從而使圖像充滿使用者的整個視界，從而使用戶產生強烈的沉浸感；在頭戴設備上加入姿態傳感器感知使用者的姿態信息來控制電子雙目的移動，就構成了強交互性、高自由度視點的沉浸式視頻體驗和智能體感控制系統。

4.根據權利要求1所述的一種危險環境下的VR體控機器人，其特征在于：本系統由姿態傳感器、微處理器(MCU)、電源模塊和數據傳輸模塊等組成。

5.根據權利要求1所述的一種危險環境下的VR體控機器人，其特征在于：本系統選擇MPU6050模塊來檢測人體頭部和手臂的姿態角度變化。MPU6050芯片內部集成了姿態傳感器、數字濾波、溫度傳感器、16位ADC以及可擴展數字運動處理器(DMP)等；其中姿態傳感器選用的是慣性式姿態傳感器，包含有三軸陀螺儀和三軸加速度計，可以分別測量出運動的角速度和線加速度，經過AD轉換，濾波和數據融合處理便可得到反映真實機體狀態的姿態角；且所述MPU6050模塊通過波特率為9600bps的串口完成所有設備寄存器及與MCU的通信，完成采集三軸加速度、三軸角速度的任務；所述微處理器(MCU)采用具有低功耗、低成本以及更好兼容性等優點的AtmelMega328P單片機(核心處理器為AVR)，其主要負責數據的調試、控制電子雙目的轉動以及完成姿態解算的相關運算并且本系統使用以AVR單片機為核心處理器的Arduino Uno開發板，配套有軟件處理平臺Arduino ADE，通過串口調試窗口即可顯示出MPU6050采集的數據信息。

6.根據權利要求1所述的一種危險環境下的VR體控機器人，其特征在于：本系統使用以AVR單片機為核心處理器的Arduino Uno開發板，配套有軟件處理平臺Arduino ADE，通過串口調試窗口即可顯示出MPU6050采集的數據信息。