本發明涉及一種行走機器人,尤其涉及一種跟步行走機器人及其自主行走方法。
背景技術:
特定人群,如行走不便的人群,如果使用機器人的輔助,行走會變得比較方便,特別是攜帶搬運重物行李等時,更需要機器人的輔助。
技術實現要素:
本發明克服了現有技術的不足,提供一種跟步行走機器人及其自主行走方法。
為達到上述目的,本發明采用的第一種技術方案為:一種跟步行走機器人,包括:底座和安裝在底座上方的載物空間,其特征在于,所述底座側面設有至少一個影像裝置,所述底座底部同心的嵌有圓形的輪盤,所述輪盤底面設置有若干個滾輪,所述載物空間通過底座和設置在底座上表面的擋板合圍形成,所述擋板為圓筒斜切后形成的弧形板,所述弧形板底部的圓弧線長度大于頂部的圓弧線長度,所述弧形板底部嵌入所述底座的圓槽內,所述弧形板能夠以所述底座的軸心線為旋轉中心沿圓槽旋轉。
本發明一個較佳實施例中,所述底座上表面設置兩個同心設置的圓槽,每個圓槽內各設置一個弧形板。
本發明一個較佳實施例中,所述輪盤能夠被所述驅動裝置驅動與所述底座發生相對旋轉。
本發明一個較佳實施例中,所述輪盤上設置有四個滾輪,且至少有兩個滾輪連接驅動裝置。
本發明一個較佳實施例中,所述底座側面設有兩個影像裝置,兩個所述影像裝置均為攝像頭,兩個攝像頭分別設置在所述底座側面相對的位置。
本發明采用的第二種技術方案為:一種跟步行走機器人的自主行走方法,機器人跟步對象上設置識別標簽,影像裝置朝向識別標簽,其特征在于,跟步對象在機器人前方移動時,影像裝置通過掃描識別標簽確定跟步對象與自身的方位和間距,并通過方位和間距信息跟步。
本發明一個較佳實施例中,通過視覺深度原理比對影像設備實際取照中的識別標簽與預存圖像的識別標簽大小關系。
本發明一個較佳實施例中,實際取照中的識別標簽面積大小與預存圖像的識別標簽面積大小之比為N,N小于預設值時,機器人向后運動,遠離跟步對象;N等于預設值時,機器人停止運動;N大于預設值時,機器人向前運動,靠近跟步對象。
本發明一個較佳實施例中,所述識別標簽為水平環繞設置在跟步對象底端,所述標簽上設置若干條水平識別線,相鄰兩條水平識別線之間的間距一定。
本發明解決了背景技術中存在的缺陷,本發明具備以下有益效果:
(1)通過設置輪盤和滾輪,實現了機器人可以自主轉向和行走的硬件條件,通過一定的控制方法,控制輪盤便是控制方向,控制滾輪便是控制移動。
(2)通過設置弧形板,重物可以從弧形板底部的缺口處放到底座上表面,而通過調節兩個弧形板,使二者相互錯開,便可以形成一個封閉性更好的只有上開口的載物空間。
(3)攝像頭可以通過掃描識別標簽,進而辨認跟步對象,鎖定跟步對象。
(4)識別標簽上的相鄰水平識別線之間的間距通過視覺深度可以辨別,同時即使是識別標簽的表面不平行于攝像頭,但是其兩者這件基本是位于同一水平面內,視覺深度的影響不會造成水平識別線之間的距離形變。視覺深度的原理是物體距離觀察本體越遠,成像越小;物體距離觀察本體越近,成像越大;觀察本體可以是攝像頭或人眼,本發明中為攝像頭。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明;
圖1是本發明的第一種優選實施例的兩弧形板分開狀態的立體結構圖;
圖2是本發明的第一種優選實施例的兩弧形板重合狀態的立體結構圖;
圖3是本發明的第一種優選實施例的底座的仰視圖;
圖中:1、底座,2、圓槽,3、弧形板,4、輪盤,5、滾輪,6、壓攝像頭。
具體實施方式
現在結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明,這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。
如圖1、圖2和圖3所示,一種跟步行走機器人,包括:底座1和安裝在底座1上方的載物空間,底座1側面設有至少一個影像裝置,底座1底部同心的嵌有圓形的輪盤4,輪盤4底面設置有若干個滾輪5,載物空間通過底座1和設置在底座1上表面的擋板合圍形成,擋板為圓筒斜切后形成的弧形板3,弧形板3底部的圓弧線長度大于頂部的圓弧線長度,弧形板3底部嵌入底座1的圓槽2內,弧形板3能夠以底座1的軸心線為旋轉中心沿圓槽2旋轉。
通過設置輪盤4和滾輪5,實現了機器人可以自主轉向和行走的硬件條件,通過一定的控制方法,控制輪盤4便是控制方向,控制滾輪5便是控制移動。
通過設置弧形板3,重物可以從弧形板3底部的缺口處放到底座1上表面,而通過調節兩個弧形板3,使二者相互錯開,便可以形成一個封閉性更好的只有上開口的載物空間。
通過設置弧形板3,重物可以從弧形板3底部的缺口處放到底座1上表面,而通過調節兩個弧形板3,使二者相互錯開,便可以形成一個封閉性更好的只有上開口的載物空間。
底座1上表面設置兩個同心設置的圓槽2,每個圓槽2內各設置一個弧形板3。
輪盤4能夠被驅動裝置驅動與底座1發生相對旋轉。
輪盤4上設置有四個滾輪5,且至少有兩個滾輪5連接驅動裝置。
底座1側面設有兩個影像裝置,兩個影像裝置均為攝像頭6,兩個攝像頭6分別設置在底座1側面相對的位置。
一種跟步行走機器人的自主行走方法,機器人跟步對象上設置識別標簽,影像裝置朝向識別標簽,跟步對象在機器人前方移動時,影像裝置通過掃描識別標簽確定跟步對象與自身的方位和間距,并通過方位和間距信息跟步。
通過視覺深度原理比對影像設備實際取照中的識別標簽與預存圖像的識別標簽大小關系。攝像頭6可以通過掃描識別標簽,進而辨認跟步對象,鎖定跟步對象。
實際取照中的識別標簽面積大小與預存圖像的識別標簽面積大小之比為N,N小于預設值時,機器人向后運動,遠離跟步對象;N等于預設值時,機器人停止運動;N大于預設值時,機器人向前運動,靠近跟步對象。
識別標簽為水平環繞設置在跟步對象底端,標簽上設置若干條水平識別線,相鄰兩條水平識別線之間的間距一定。識別標簽上的相鄰水平識別線之間的間距通過視覺深度可以辨別,同時即使是識別標簽的表面不平行于攝像頭6,但是其兩者這件基本是位于同一水平面內,視覺深度的影響不會造成水平識別線之間的距離形變。視覺深度的原理是物體距離觀察本體越遠,成像越小;物體距離觀察本體越近,成像越大;觀察本體可以是攝像頭6或人眼,本發明中為攝像頭6。
以上依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定技術性范圍。