简介
本项目是在Linux操作系统中,基于Kinect体感技术,将骨骼追踪算法应用于人体姿态识别,并控制人形机器人实时模仿人体动作,实现一种新的自然人机交互模式。
基于体感识别的人形机器人设计的主要流程为:人站在Kinect视距范围内做“投降姿势”,由OpenNI程序库驱动Kinect进行姿势校正,校正完成后,运行在EPCM-505C核心控制器上的识别程序,驱动Kinect进行数据采集,并实时绘制出人体骨骼框架。识别程序主要的功能是识别人体各关节,并通过滤波、空间向量运算、腿部姿态检测,计算出控制机器人所需的信息。通过无线模块进行控制命令传输,数据通信协议采用自行封装的格式,并在机器人控制器端提供简单的完整性校验。机器人控制器根据接收到的数据,采用复用PWM周期的方式,完成一个PWM周期对多路舵机的调速工作,保证了机器人动作的连贯性。(注:对舵机的控制,本文采用的是软件延时的方式予以完成,因为经过反汇编可知,在控制精度为1度的中断中,最多可以完成两路个舵机的调速,远远不能满足我们的需求。)并通过STC15F2K61S2实时监测现场环境参数,并把现场环境参数反馈到上位机来,当有危险情况发生时,上位机会通过界面和语音来报警。本文还提供了可以用无线遥控器控制的供电模块,在机器人发生严重错误的时候,可以分别对机器人的上肢和下肢进行断电和上电操作,尽可能减少机器人的损坏。
使用说明:人站在Kinect视距范围内做“投降姿势”进行校正,通过识别人体的动作实现机器人上半生实时模仿人的动作和控制下半身前进、后退、左转、右转、下蹲的动作。并使用STC15F2K61S2为主控,实时采集现场环境参数,并反馈到上位机来,出现危险信号时,上位机会通过界面和语音来报警。
该系统相关内容介绍:http://forum.eepw.com.cn/thread/223830/1
分类
机器人
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