[發(fā)明專利]一種基于LED陣列的機(jī)器人眼睛情緒表達(dá)方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011176926.8
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112318524A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉嫻
• 申請（專利權(quán)）人: 劉嫻
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/16;B25J19/04
• 代理公司: 北京中南長風(fēng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11674
• 代理人: 鄭海

本申請公開了一種基于LED陣列的機(jī)器人眼睛情緒表達(dá)方法和裝置。通過設(shè)置于機(jī)器人正面的攝像頭對環(huán)境進(jìn)行拍攝獲取場景圖像，并對該場景圖像作相應(yīng)的圖像處理，提取場景元素。根據(jù)該場景元素在眼部圖案數(shù)據(jù)庫中查找最匹配的眼部圖案，通過設(shè)置于機(jī)器人眼部的LED陣列將該眼部圖案展示出來，與當(dāng)前環(huán)境匹配。增加了人機(jī)交互的趣味性，豐富了機(jī)器人與用戶之間表達(dá)方式。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于LED陣列的機(jī)器人眼睛情緒表達(dá)方法和裝置。

背景技術(shù)

機(jī)器人是近年來發(fā)展起來的綜合學(xué)科。它集中了機(jī)械工程、電子工程、計(jì)算機(jī)工程、自動控制工程以及人工智能等多種學(xué)科的最新科研成果，代表了機(jī)電一體化的最高成就。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能專業(yè)服務(wù)機(jī)器人也已經(jīng)從小說和電影中逐漸走進(jìn)人們的日常生活、工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及醫(yī)療服務(wù)、國防事業(yè)等。而智能家用服務(wù)機(jī)器人只處在初級發(fā)展階段。

人們愈發(fā)忙碌的現(xiàn)代生活亟需智能家用服務(wù)機(jī)器人來對家庭生活中的日常瑣事進(jìn)行服務(wù)，如設(shè)定鬧鐘、管理家電開關(guān)、開關(guān)窗簾等。但是目前的智能家用服務(wù)機(jī)器人僅限于執(zhí)行主人下達(dá)的命令，缺少與主人的交流互動，缺少表情和語言的表達(dá)功能，不能執(zhí)行更高級的服務(wù)項(xiàng)目。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實(shí)施例提供了一種基于LED陣列的機(jī)器人眼睛情緒表達(dá)方法和裝置，機(jī)器人可以根據(jù)當(dāng)前場景提取場景元素，并根據(jù)該場景元素進(jìn)行眼部情緒表達(dá)。增加了人機(jī)交互的趣味性，豐富了機(jī)器人與用戶之間表達(dá)方式。

第一方面，本申請實(shí)施例提供了一種基于LED陣列的機(jī)器人眼睛情緒表達(dá)方法，該方法包括：

通過攝像頭對所述機(jī)器人面對的場景進(jìn)行拍攝，獲取場景圖像；

利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)圖像處理技術(shù)提取所述場景圖像的圖像特征，得到所述場景圖像的圖像特征圖，所述圖像特征圖中包含場景元素；

對所述圖像特征圖中的所述場景元素進(jìn)行內(nèi)容識別，得到內(nèi)容識別結(jié)果；

在眼部圖案數(shù)據(jù)庫中查找與所述內(nèi)容識別結(jié)果最匹配的眼部圖案，作為目標(biāo)眼部圖案；

通過設(shè)置于所述機(jī)器人眼部的顯示器展示所述目標(biāo)眼部圖案。

可以理解，本申請公開了一種基于LED陣列的機(jī)器人眼睛情緒表達(dá)方法和裝置。通過設(shè)置于機(jī)器人正面的攝像頭對環(huán)境進(jìn)行拍攝獲取場景圖像，并對該場景圖像作相應(yīng)的圖像處理，提取場景元素。根據(jù)該場景元素在眼部圖案數(shù)據(jù)庫中查找最匹配的眼部圖案，通過設(shè)置于機(jī)器人眼部的LED陣列將該眼部圖案展示出來，與當(dāng)前環(huán)境匹配。增加了人機(jī)交互的趣味性，豐富了機(jī)器人與用戶之間表達(dá)方式。

作為一種可選的實(shí)施方式，所述利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)圖像處理技術(shù)提取所述場景圖像的圖像特征，得到所述場景圖像的圖像特征圖，所述圖像特征圖中包含場景元素，包括：利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)圖像處理技術(shù)提取所述場景圖像的圖像特征，得到所述場景圖像的圖像特征圖，所述圖像特征圖中包含有第一場景元素和第二場景元素；所述對所述圖像特征圖中的所述場景元素進(jìn)行內(nèi)容識別，得到內(nèi)容識別結(jié)果，包括：對所述第一場景元素的輪廓尺寸進(jìn)行預(yù)測得到第一預(yù)測尺寸，對所述第二場景元素進(jìn)行內(nèi)容分類預(yù)測得到第二場景分類結(jié)果；在第一預(yù)測尺寸大于所述第二預(yù)測尺寸的情況下，選擇對所述第一場景元素進(jìn)行內(nèi)容分類預(yù)測得到第一場景分類結(jié)果；將所述第一場景分類結(jié)果作為所述內(nèi)容識別結(jié)果。

可以理解，機(jī)器人所拍攝的場景圖像中可能包含有多個(gè)場景元素，通過圖像處理比較場景元素的尺寸大小，選擇尺寸較大的場景元素進(jìn)行眼部圖案匹配。由于拍攝時(shí)的近大遠(yuǎn)小原則，尺寸較大的場景元素距離機(jī)器人更近一些，機(jī)器人選擇對較近的場景元素進(jìn)行眼部圖案表達(dá)更具有智能性。