[实用新型]一种网络摄像头与可穿戴式传感器的人机协作系统

摘要

该实用新型涉及一种网络摄像头与可穿戴式传感器的人机协作系统，该装置主要包括Kinect摄像头(1)、三脚架(2)、URG-04LX激光测距仪(3)、Pioneer3DX移动机器人(7)、电池(8)和微型计算机FitPC2(9)。实验者将可穿戴式方向传感器(36)固定在手腕上，进入Kinect摄像头(1)的扫描范围，做出设定好的动作。Kinect摄像头(1)检测到实验者手势后，将手势图像送入微型计算机中作为一个输入量；同时可穿戴式方向传感器(36)不断将获取到的手势方向信息送到微型计算机中作为另一个输入量。微型计算机首先利用神经网络和隐马尔可夫模型融合图像和方向信息这两种输入量，接着将融合以后的结果与微型计算机数据库中的模板数据进行匹配，得到相应的手势命令，并根据手势命令控制移动机器人(7)进行相应的运动。

主权项

一种网络摄像头与可穿戴式传感器的人机协作系统，其特征是该装置包括Kinect三目摄像头(1)、三脚架(2)、URG‑04LX激光测距仪(3)、上层有机玻璃板(4)、右横梁(5)、下层有机玻璃板(6)、Pioneer 3DX移动机器人(7)、电池(8)、微型计算机FitPC2(9)、左横梁(10)、迷你冷却风扇(11)、控制面板(12)、前部环形声纳(13)、驱动轮(14)、尾轮(15)、蓄电池检修门(16)、后部环形声纳(17)、插口(18)、电源开关(19)、SD存储卡卡槽(20)、RS232接口(21)、USB接口(22)、电源(23)、WiFi无线局域网(24)、语音输出(25)、网口(26)、语音输入(27)、USB口(28)、重置键(29)、数字视频系统(30)、3D深度传感器(31)、RGB摄像头(32)、多声道麦克风(33)、可移动底座(34)、微型控制器(35)、电池(36)、基于ZigBee技术的无线传输模块(37)、微型加速度传感器(38)、微型方向传感器(39)、ZigBee接收器(40)、USB接口(41)、可穿戴式方向传感器(42)；移动机器车Pioneer 3DX (7)上部有一个两层的有机玻璃支撑台；利用左右两根钢铁支撑架(10、5)将上层玻璃挡板(4)和下层玻璃挡板(6)垂直连接并固定在移动机器车Pioneer 3DX (7)上；固定在上层有机玻璃挡板(4)上的是URG‑04LX激光测距仪(3)；固定在下层玻璃挡板(6)和移动机器车Pioneer 3DX (7)之间的是微型计算机FitPC2 (9)，它是一台轻巧的微处理计算机；固定在上层有机玻璃挡板(4)和下层玻璃挡板(6)之间的是微型计算机FitPC2(9)的供电电源；由于微型计算机FitPC2 (9)内部没有散热风扇，无法散热；因此为其配备一台冷却风扇(11)，使其能长时间工作；冷却风扇(11)固定在移动机器车Pioneer 3DX (7)上；另外，将Kinect摄像头(1)固定在三脚架(2)的顶端；可穿戴式传感器系统主要由可穿戴式方向传感器VN‑100(42)和ZigBee接收器(40)组成，其中可穿戴式方向传感器(42)由微型控制器(35)、电池(36)、基于ZigBee技术的无线传输模块(37)、微型加速度传感器(38)、微型方向传感器(39)五部分组成。