[發明專利]人體手臂動作模仿方法、裝置、終端設備及存儲介質

有效

• 申請號: 201911134999.8
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN112894794B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 林澤才;安昭輝;謝錚;劉益彰;熊友軍;龐建新
• 申請（專利權）人: 深圳市優必選科技股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 劉永康

本申請實施例適用于機器人技術領域，公開了一種人體手臂動作模仿方法、裝置、終端設備以及計算機可讀存儲介質，其中，方法包括：獲取待模仿人體手臂關鍵點的第一位姿信息；將第一位姿信息轉換為機器人手臂關鍵點的第二位姿信息；根據第二位姿信息，通過機器人手臂逆運動學求解機器人手臂各個關節的角度值；根據角度值控制機器人手臂運動。本申請實施例通過采集人體手臂的第一位姿信息，基于第一位姿信息得到機器人手臂各個關節的角度值，即通過人體手臂關鍵點的位姿信息，對人體手臂的動作進行量化處理并轉換為機器人的關節角度值，其模仿相似度較高，且實現難度較低。

技術領域

本申請屬于機器人技術領域，尤其涉及一種人體手臂動作模仿方法、裝置、終端設備以及計算機可讀存儲介質。

背景技術

隨著機器人技術的不斷發展和進步，機器人的應用也越來越廣泛。

目前，基于機器人平臺的人體動作模仿逐漸成為機器人運動控制的研究熱點，它對機器人的類人運動控制具有重大的意義。動作模仿能廣泛的應用于機器人示教、人機交互體驗，或幫助人類完成一些復雜且危險的動作等一系列重要的領域，能在一定的程度上提高機器人的智能程度。

機器人對人體手臂的動作模仿過程中，對于手臂的動作進行量化處理并轉換為機器人運動的指令的過程，目前一般是使用圖像傳感器(例如KINECT)去獲取人體深度圖像，從而得知各個人體的關節角度，再根據關節角度進行動作模仿。基于此，現有人體手臂動作模仿方法的模仿相似度較低，且實現難度較高。

發明內容

本申請實施例提供一種人體手臂動作模仿方法、裝置、終端設備以及計算機可讀存儲介質，以解決現有人體手臂動作模仿方法的模仿相似度較低，且實現難度較高的問題。

第一方面，本申請實施例提供一種人體手臂動作模仿方法，包括：

獲取待模仿人體手臂關鍵點的第一位姿信息；

將所述第一位姿信息轉換為機器人手臂關鍵點的第二位姿信息；

根據所述第二位姿信息，通過機器人手臂逆運動學求解機器人手臂各個關節的角度值；

根據所述角度值控制機器人手臂運動。

可以看出，本申請實施例通過采集人體手臂的第一位姿信息，基于第一位姿信息得到機器人手臂各個關節的角度值，即通過人體手臂關鍵點的位姿信息，對人體手臂的動作進行量化處理并轉換為機器人的關節角度值，其模仿相似度較高，且實現難度較低。

在一種可能的實現方式中，在所述根據所述角度值控制機器人手臂運動之前，還包括：

根據所述第二位姿信息對機器人進行運動碰撞檢測，得到碰撞檢測結果；

若所述碰撞檢測結果為不存在碰撞的動作，進入所述根據所述角度值控制機器人手臂運動的步驟。

可以看出，在根據角度值控制機器人手臂運動之前，即在進行動作模仿之前，先對機器人進行運動碰撞檢測，若所要模仿的動作中不存在碰撞的動作時，則進行相應的動作模仿，以充分考慮機器人各肢體的碰撞情況，保證在動作模仿過程中機器人的安全性，提高了動作模仿的安全穩定性。

在一種可能的實現方式中，所述方法還包括：

分別使用包絡盒對所述機器人的各個部分進行包絡處理；

所述根據所述第二位姿信息對機器人進行運動碰撞檢測，得到碰撞檢測結果，包括：

根據所述第二位姿信息，計算所述機器人各個部分對應的包絡盒的第三位姿信息；

利用FCL碰撞檢測庫，根據所述第三位姿信息判斷是否存在碰撞的包絡盒；

若存在碰撞的包絡盒，則判定存在碰撞的動作；