一種機器人,特別是一種具有面部表情的機器人。
背景技術:
機器人是自動執行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮,又可以運行預先編排的程序,也可以根據以人工智能技術制定的原則綱領行動。它的任務是協助或取代人類工作的工作,例如生產業、建筑業,或是危險的工作;隨著機器人的應用越來越廣泛,機器人的研究越來越深入,對機器人擬人化的要求越來越嚴格,機械式表情機器人通過參與者與機器人進行表情互動,展示了機器人的模仿性;現有技術的機器人表情的效果不理想,現有技術還未解決這樣的問題。
技術實現要素:
為解決現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種仿人面部表情的機器人,能識別參與者的面部表情,眉毛、眼睛、嘴巴可以協同工作,使機器人表現出與參與者類似的表情。
為了實現上述目標,本發明采用如下的技術方案:
一種仿人面部表情的機器人,包括:上下活動的眉毛組件,可轉動的眼睛組件,可張合的嘴巴組件,連接于眉毛組件的眉毛氣動源,連接于眼睛組件的眼睛氣動源,連接于嘴巴組件的嘴巴氣動源,連接于眉毛氣動源、眼睛氣動源、嘴巴氣動源的控制器,連接于控制器的視覺傳感器。
前述的一種仿人面部表情的機器人,眉毛組件組成有:眉毛,連接于眉毛與眉毛氣動源之間的的眉毛連接組件,固定連接組件與眉毛氣動源的眉毛固定板。
前述的一種仿人面部表情的機器人,眉毛連接組件組成有:連接于氣動源的動力連接桿,連接于眉毛的L型運動連接桿,連接于動力連接桿與L型運動連接桿之間的中軸連接桿。
前述的一種仿人面部表情的機器人,眼睛組件組成有:眼瞼,眼球,連接于眼瞼、眼球與眼睛氣動源之間的眼睛連接組件,固定眼睛氣動源的眼睛固定板。
前述的一種仿人面部表情的機器人,眼睛連接組件組成有:連接于眼睛氣動源的動力連接桿,連接于眼瞼、眼球的中軸連接桿。
前述的一種仿人面部表情的機器人,嘴巴組件組成有:嘴巴,連接于嘴巴與嘴巴氣動源的嘴巴連接組件,固定嘴巴氣動源的嘴巴固定板。
前述的一種仿人面部表情的機器人,嘴巴連接組件組成有:連接于嘴巴氣動源的動力連接桿,連接于嘴巴的中軸連接桿。
前述的一種仿人面部表情的機器人,視覺傳感器為安裝于機器人頭部中央的羅技C920視覺傳感器。
前述的一種仿人面部表情的機器人,控制器具有控制氣動源的PLC控制模塊。
本發明的有益之處在于:本發明提供一種仿人面部表情的機器人,能識別參與者的面部表情,一個氣動源驅動一個表情部件運動,由控制器控制所有的氣動源同時運作,從而實現了協同機器人的眉毛、眼睛、嘴巴協同工作,由視覺傳感器感知人面部表情,將數據傳遞給控制器,由控制器控制各個氣動源驅動表情部件運動,實現模擬參與者表情的效果。
附圖說明
圖1是本發明的一種實施例的主視圖;
圖2是本發明眉毛組件的一種實施例的主視圖;
圖3是本發明眼睛組件的一種實施例的主視圖;
圖4是本發明嘴巴組件的一種實施例的主視圖;
11 眉毛,12 眉毛連接組件,121、231、321動力連接桿,122、232、322 中軸連接桿 ,123 L型運動連接桿,13 眉毛固定板,14 眉毛氣動源,21眼瞼,22 眼球,23眼睛連接組件,24 眼睛固定板,25 眼睛氣動源,31嘴巴,32嘴巴連接組件,33 嘴巴固定板,34 嘴巴氣動源,4 視覺傳感器。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發明作具體的介紹。
一種仿人面部表情的機器人,包括:上下活動的眉毛組件,可轉動的眼睛組件,可張合的嘴巴組件,連接于眉毛組件的眉毛氣動源14,連接于眼睛組件的眼睛氣動源25,連接于嘴巴組件的嘴巴氣動源34,連接于眉毛氣動源14、眼睛氣動源25、嘴巴氣動源34的控制器,連接于控制器的視覺傳感器4。本發明中每個表情器官都具有獨立的氣動源,這樣的設計使得表情器官能夠更加靈活生動。
眉毛組件組成有:眉毛11,連接于眉毛11與眉毛氣動源14之間的的眉毛連接組件12,固定連接組件與眉毛氣動源14的眉毛固定板13。眉毛連接組件12組成有:連接于氣動源的動力連接桿121,連接于眉毛的L型運動連接桿123,連接于動力連接桿與L型運動連接桿之間的中軸連接桿122。通過動力連接桿從氣動源那得到動力,驅動L型運動連接桿運動,實現眉毛運動,中軸連接桿實現眉毛運動的微調節,使得眉毛的運動更加擬人。眉毛固定板13在圖2上可以看出截面為“L”形,這樣的設計更能穩定固定連接桿組件。
眼睛組件組成有:眼瞼21,眼球22,連接于眼瞼21、眼球22與眼睛氣動源25之間的眼睛連接組件23,固定眼睛氣動源25的眼睛固定板24。眼睛連接組件23組成有:連接于眼睛氣動源25的231動力連接桿,連接于眼瞼21、眼球22的232中軸連接桿。通過動力連接桿得到動力并驅動中軸連接桿帶動眼瞼21、眼球22運動,需要說明的是,眼瞼21和眼球22分別具有一個氣動源驅動,從而使得眼睛更靈活生動。
嘴巴組件組成有:嘴巴31,連接于嘴巴31與嘴巴氣動源34的嘴巴連接組件32,固定嘴巴氣動源34的嘴巴固定板33。嘴巴連接組件32組成有:連接于嘴巴氣動源34的動力連接桿321,連接于嘴巴的中軸連接桿322。通過動力連接桿得到動力并驅動中軸連接桿帶動嘴巴運動。
作為一種優選,視覺傳感器4為安裝于機器人頭部中央的羅技C920視覺傳感器4,從而實現能識別參與者的面部表情,將信息傳遞到控制器,控制器具有控制氣動源的PLC控制模塊;通過西門子PLC控制器控制氣動電磁閥開關,驅動氣動源運動,從而實現各個表情器官協同工作,更加生動靈活,更加擬人。
本發明提供一種仿人面部表情的機器人,能識別參與者的面部表情,一個氣動源驅動一個表情部件運動,由控制器控制所有的氣動源同時運作,從而實現了協同機器人的眉毛、眼睛、嘴巴協同工作,由視覺傳感器4感知人面部表情,將數據傳遞給控制器,由控制器控制各個氣動源驅動表情部件運動,實現模擬參與者表情的效果。
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和優點。本行業的技術人員應該了解,上述實施例不以任何形式限制本發明,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案,均落在本發明的保護范圍內。