[发明专利]一种基于LeapMotion设备的猜拳机器人及猜拳手势识别方法

权利要求书

1.一种基于LeapMotion设备的猜拳机器人，包括座体，其特征在于：还包括采集出拳手势的LeapMotion设备、设置于座体的出拳区、设置于座体的用于检测是否有出拳人的超声波传感器、系统控制主机和猜拳机器人本体，所述的猜拳机器人本体设置在座体上，猜拳机器人本体的出拳臂伸入到出拳区，所述超声波传感器和LeapMotion设备均与系统控制主机连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于LeapMotion设备的猜拳机器人，其特征在于：还包括音响和触摸显示屏，所述音响和触摸显示屏分别与系统控制主机相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于LeapMotion设备的猜拳机器人，其特征在于：所述出拳臂包括手指、手指拉杆、手臂杆、舵盘、舵机和电机，所述电机通过手臂杆与舵机相连接，所述舵机控制舵盘旋转带动手指拉杆运动，所述手指拉杆末端连接有手指。

4.根据权利要求3所述的一种基于LeapMotion设备的猜拳机器人，其特征在于：还包括电机座、舵机安装板和底板，所述电机安装电机座上，所述电机座固定在底板上，所述的舵机设置在舵机安装板上。

5.根据权利要求4所述的一种基于LeapMotion设备的猜拳机器人，其特征在于：所述手臂杆包括手臂摇杆、手臂连杆和主动摇杆，手臂摇杆安装于电机座上，手臂摇杆通过手臂连杆与主动摇杆一段铰接，所述电机与主动摇杆另一端连接。

6.一种基于LeapMotion设备的猜拳手势识别方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、LeapMotion设备获取出拳人的随机猜拳动作，并将出拳人猜拳动作图像转化为三维坐标；

（2）、LeapMotion设备将手势的三维坐标传送给系统控制主机中的信息处理器，信息处理器通过对坐标数据进行计算，对出拳人的猜拳动作进行识别。

7.根据权利要求6所述的一种基于LeapMotion设备的猜拳手势识别方法，其特征在于：还包括以下步骤：在步骤（1）和步骤（2）之间设有步骤：

猜拳机器人随机产生猜拳动作；

在步骤（2）之后依次设有步骤：

信息处理器通过识别出的出拳人猜拳动作与机器人的猜拳动作，得出猜拳结果；

系统控制主机通过信息处理器的猜拳结果，控制音响进行机器人发声，与出拳人间进行猜拳互动。

8.根据权利要求6所述的一种基于LeapMotion设备的猜拳手势识别方法，其特征在于：所述步骤（1）对出拳人的猜拳动作获取包括以下两个步骤：

（1）、LeapMotion设备获取出拳人出拳手势的整体图像；

（2）、LeapMotion设备获取每个指关节骨骼空间三维位置坐标信息。

9.根据权利要求6所述的一种基于LeapMotion设备的猜拳手势识别方法，其特征在于：所述步骤（2）对出拳人的猜拳动作进行识别包括以下两个步骤：

（1）、信息处理器通过对指尖坐标与手掌心坐标的分析，计算出手指长度信息；

（2）、信息处理器通过手指长度信息以及指尖坐标位置关系，判断出当前手掌的手势。