[发明专利]头部主动跟随机器人

权利要求书

1.一种头部主动跟随机器人，其特征在于，该机器人包括：图像采集器(9)、识别模块、控制器、机器人头部(1)、机器人躯干(2)和驱动机构；其中，所述驱动机构的两端分别连接于所述机器人的头部和所述机器人的躯干，以带动所述机器人头部(1)沿水平方向做转头运动和带动所述机器人头部(1)沿竖直方向做点头运动；

所述图像采集器(9)采集图像信息，所述识别模块连接于所述图像采集器(9)以对所述图像信息中的人体的面部进行识别，在所述识别模块识别到人体的面部的情况下，所述识别模块输出识别信号至所述控制器，所述控制器控制所述驱动机构带动所述机器人头部(1)转动，以使得所述图像采集器(9)持续朝向人体的面部。

2.根据权利要求1所述的头部主动跟随机器人，其特征在于，所述识别模块包括：3D骨架特征提取模块、比对模块和数据库；所述3D骨架特征提取模块提取图像信息中的人体的面部，所述比对模块分别连接于所述3D骨架特征提取模块和所述数据库，以对提取的人体的面部和数据库中的人体的面部进行对比，确认人体的信息。

3.根据权利要求1所述的头部主动跟随机器人，其特征在于，所述驱动机构包括：跟随机构、水平驱动器和竖直驱动器；所述水平驱动器连接于所述机器人头部(1)以带动所述机器人头部(1)沿水平方向做转头运动；所述竖直驱动器连接于所述机器人头部(1)以带动所述机器人头部(1)沿竖直方向做点头运动；所述跟随机构连接于所述控制器，以接收所述控制器的信号控制所述水平驱动器和竖直驱动器运动。

4.根据权利要求3所述的头部主动跟随机器人，其特征在于，所述水平驱动器包括：安装板(3)、第一电机组件(4)和第一支撑机壳(5)；其中，所述安装板(3)安装于所述机器人躯干(2)中，所述第一电机组件(4)设置于所述安装板(3)上，且所述第一电机组件(4)的转轴竖直设置，且沿周向方向水平旋转，所述第一电机组件(4)的转子连接于所述第一支撑机壳(5)；所述竖直驱动器设置于所述第一支撑机壳(5)上；所述控制器电连接于所述第一电机组件(4)以发送驱动信号驱动所述第一电机组件(4)的转轴的旋转。

5.根据权利要求4所述的头部主动跟随机器人，其特征在于，所述第一电机组件(4)包括：第一电机、轴承和第一减速箱；所述第一电机的外壳安装于所述安装板(3)上，且所述第一电机的转子通过所述第一减速箱连接于所述轴承，所述轴承的另一端固接于所述第一支撑机壳(5)以带动所述第一支撑机壳(5)旋转。

6.根据权利要求4所述的头部主动跟随机器人，其特征在于，所述竖直驱动器包括：第二电机组件(6)、偏心轮机构(7)和第二支撑机壳(8)；所述第二电机组件(6)连接于所述偏心轮机构(7)的一端，所述偏心轮机构(7)的另一端连接于所述第二支撑机壳(8)的侧面；所述第二支撑机壳(8)设置于所述第一支撑机壳(5)的上方，且通过套接件连接于所述第一支撑机壳(5)，并能够沿所述套接件沿周向方向旋转运动。

7.根据权利要求6所述的头部主动跟随机器人，其特征在于，所述第二电机组件(6)包括：第二电机和第二减速箱；其中，所述第二电机的外壳安装于所述第一支撑机壳(5)上，且所述第二电机的转子通过所述第二减速箱连接于所述第二支撑机壳(8)以带动所述第二支撑机壳(8)沿竖直方向旋转做点头运动。

8.根据权利要求1所述的头部主动跟随机器人，其特征在于，所述图像采集器(9)包括：多个摄像头，所述多个摄像头设置于所述机器人头部(1)的外周面上，且沿所述机体的周向方向相间隔地设置以采集所述机器人头部(1)周围的全息影像图片，并将所述全息影像图片发送至所述识别模块。