本申請屬于移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)器人和機(jī)器人控制方法。

背景技術(shù)：

近年來，機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展和人工智能研究不斷深入，智能機(jī)器人在人類生活中扮演越來越重要的角色。隨著人們的需求不斷增多，更加人性化的機(jī)器人將逐漸會(huì)成為機(jī)器人界的寵兒。

人們希望機(jī)器人能夠更加人性化，尤其是希望機(jī)器人能夠在與人類的交互中更加貼近“人”的特征。但是，目前大多機(jī)器人的交互功能比較單一，多為機(jī)器人基于用戶語音或觸摸輸入的指令，執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請實(shí)施例提供一種機(jī)器人，用于擴(kuò)展機(jī)器人的人機(jī)交互性能。

本申請實(shí)施例提供了一種機(jī)器人，包括：在機(jī)器人面部上安裝的眼部組件、位置檢測器以及控制器；

所述位置檢測器，用于檢測被交互對象的位置信息；

所述控制器，用于根據(jù)所述位置信息確定所述眼部組件的調(diào)整參數(shù)，并根據(jù)所述調(diào)整參數(shù)控制所述眼部組件做出相應(yīng)調(diào)整。

本申請實(shí)施例提供了一種機(jī)器人控制方法，包括：

檢測被交互對象的位置信息；

根據(jù)所述位置信息確定機(jī)器人的眼部組件的調(diào)整參數(shù)；

根據(jù)所述調(diào)整參數(shù)控制所述眼部組件做出相應(yīng)調(diào)整。

本申請?zhí)峁┑臋C(jī)器人以及機(jī)器人控制方法，通過位置檢測器檢測被交互對象的位置信息，控制器基于該位置信息確定機(jī)器人眼部組件的調(diào)整參數(shù)，從而調(diào)整機(jī)器人的眼部組件，使得機(jī)器人的面部的眼部組件可以根據(jù)被交互對象的位置變化而上下左右變動(dòng)，擴(kuò)展了機(jī)器人的人機(jī)交互性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本申請實(shí)施例提供的機(jī)器人實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本申請實(shí)施例提供的機(jī)器人控制方法實(shí)施例一的流程圖；

圖3是本申請實(shí)施例提供的機(jī)器人控制方法實(shí)施例二的流程圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1是本申請實(shí)施例提供的機(jī)器人實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該機(jī)器人包括：在機(jī)器人面部上安裝的眼部組件11、位置檢測器12以及控制器13：

其中，位置檢測器12用于檢測被交互對象的位置信息。

控制器13，用于根據(jù)位置信息確定眼部組件的調(diào)整參數(shù)，并根據(jù)該調(diào)整參數(shù)控制眼部組件11做出相應(yīng)調(diào)整。

可選地，控制器13可以使用各種應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、微控制器、微處理器或其他電子元件實(shí)現(xiàn)。

可選地，在本申請實(shí)施例中，位置信息可以包括：機(jī)器人與被交互對象之間的距離和/或方位角度。

在本申請實(shí)施例中，上述位置信息通過位置檢測器12獲取。其中，位置檢測器12可以是麥克風(fēng)陣列、圖像識(shí)別器、距離傳感器、紅外傳感器、激光傳感器以及超聲波傳感器中的一個(gè)或者多個(gè)。

可選地，在機(jī)器人身上設(shè)置有麥克風(fēng)陣列(MIC陣列)，MIC陣列是一組位于空間不同位置的全向麥克風(fēng)按一定的形狀規(guī)則布置形成的陣列，是對空間傳播聲音信號(hào)進(jìn)行空間采樣的一種裝置，采集到的信號(hào)包含了其空間位置信息。本申請實(shí)施例中，根據(jù)MIC陣列聲源定位獲取被交互對象的位置信息，從而控制器13在接收到該位置信息后，對眼部組件11的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。例如，MIC陣列檢測到被交互對象位于機(jī)器人本體的左側(cè)，則可設(shè)置機(jī)器人的眼部組件當(dāng)前的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為向左轉(zhuǎn)動(dòng)，且轉(zhuǎn)動(dòng)夾角為5度等。

圖像識(shí)別器，可以是集成具有拍攝、圖像識(shí)別、計(jì)算等處理能力的設(shè)備。通過用攝像機(jī)或攝像頭采集含有人臉的圖像或視頻流，并在圖像中檢測和跟蹤人臉，能夠在攝像機(jī)或者攝像頭的可視范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)被交互對象，并獲得被交互對象的位置信息。其中，基于圖像識(shí)別器相對被交互對象的拍攝角度對圖像成像效果的影響，通過對拍得圖像進(jìn)行計(jì)算可以確定被交互對象相對機(jī)器人的位置信息，該計(jì)算過程可以參照相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，本實(shí)施例不贅述。

距離傳感器、紅外傳感器、激光傳感器以及超聲波傳感器均是通過距離測量、相對方位角度來實(shí)現(xiàn)定位的位置檢測器。一般的，可以通過多個(gè)傳感器組合的方式來實(shí)現(xiàn)上述距離、方位角度的檢測。其工作過程為：多個(gè)位置檢測器同時(shí)發(fā)出位置檢測信號(hào)，到達(dá)被測物后位置檢測信號(hào)反射，位置檢測器在接收到位置檢測信號(hào)后記錄位置檢測信號(hào)的往返時(shí)間，根據(jù)位置檢測信號(hào)的傳播速度計(jì)算得到被測物的位置信息，與此同時(shí)，根據(jù)多個(gè)距離傳感器的距離檢測結(jié)果綜合分析獲得被檢測物的方位。

眼部組件11可以是顯示屏也可以是機(jī)械構(gòu)件。

當(dāng)眼部組件11為顯示屏?xí)r，顯示屏上可根據(jù)眼部組件的調(diào)整參數(shù)顯示不同類型的眼部圖像。具體的，當(dāng)眼部組件11為顯示屏?xí)r，控制器13可以通過如下過程控制顯示屏中顯示的眼部圖像：當(dāng)控制器13接收到位置信息后，查詢預(yù)設(shè)的映射表獲取該位置信息對應(yīng)的眼部圖像的標(biāo)識(shí)；根據(jù)獲取的眼部圖像的標(biāo)識(shí)確定需要顯示的眼部圖像，從而控制在顯示屏上顯示該眼部圖像。

具體地，機(jī)器人中可以預(yù)先存儲(chǔ)有多幅眼部圖像，每一幅眼部圖像具有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)(ID)。同時(shí)，在機(jī)器人中還存儲(chǔ)有眼部圖像標(biāo)識(shí)與位置信息的映射表，該位置信息是交互對象相對機(jī)器人的位置信息。該映射表中包含的每組位置信息與眼部圖像標(biāo)識(shí)的對應(yīng)關(guān)系是通過預(yù)先測定而配置好的。例如，位置信息為左前方1米，偏角為45度時(shí)，在映射表中查詢到的眼部圖像的ID為圖像1，位置信息為正前方1米時(shí)，在映射表中查詢到的眼部圖像的ID為圖像1。

其中，上述位置、角度為一個(gè)準(zhǔn)確的數(shù)字的方式僅為舉例，實(shí)際應(yīng)用中，還可以實(shí)現(xiàn)為一個(gè)相對較小的距離范圍、角度范圍。

當(dāng)眼部組件11為機(jī)械構(gòu)件時(shí)，控制器13可以基于位置信息控制眼部組件的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

具體來說機(jī)械構(gòu)件可以包括眼球轉(zhuǎn)動(dòng)器、眼瞼開合結(jié)構(gòu)。從而，控制器13可以根據(jù)被交互對象的位置信息，控制調(diào)整眼球轉(zhuǎn)動(dòng)器的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、方向，還可以控制眼瞼結(jié)構(gòu)的開合等。

可選地，控制器基于位置信息對眼部組件11的控制，可以是基于預(yù)先設(shè)置的不同位置信息與不同調(diào)整參數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)的。例如，設(shè)置位置信息與調(diào)整參數(shù)之間成一定線性關(guān)系，或，將位置信息劃分為不同的數(shù)值區(qū)間，并為每一數(shù)值區(qū)間設(shè)置相應(yīng)的調(diào)整參數(shù)。此處的調(diào)整參數(shù)指的是眼部組件的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、方向。

本實(shí)施例中，通過在機(jī)器人身上設(shè)置的位置檢測器來檢測被交互對象的位置信息，從而控制器基于該位置信息確定機(jī)器人的眼部組件的調(diào)整參數(shù)，以控制調(diào)整機(jī)器人的眼部組件，使得機(jī)器人的面部的眼部組件可以根據(jù)被交互對象的位置變化而上下左右變動(dòng)，更加人性化，同時(shí)擴(kuò)展了機(jī)器人的人機(jī)交互模式。

圖2是本申請實(shí)施例提供的機(jī)器人控制方法實(shí)施例一的流程圖，如圖2所示，該方法包括如下步驟：

步驟101、檢測被交互對象的位置信息。

步驟102、根據(jù)位置信息確定機(jī)器人的眼部組件的調(diào)整參數(shù)。

步驟103、根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制眼部組件做出相應(yīng)調(diào)整。

本實(shí)施例中，上述位置信息的檢測以及對機(jī)器人的眼部組件的調(diào)整過程，可以參見圖1所示實(shí)施例中的描述，在此不再贅述。

本實(shí)施例中，通過檢測被交互對象的位置信息，以基于該位置信息確定機(jī)器人的眼部組件的調(diào)整參數(shù)，從而根據(jù)該調(diào)整參數(shù)控制機(jī)器人的眼部組件做出相應(yīng)調(diào)整，使得機(jī)器人的面部的眼部組件可以根據(jù)被交互對象的位置變化而上下左右變動(dòng)，擴(kuò)展了機(jī)器人的人機(jī)交互性能，使得人機(jī)交互更佳人性化。

另外，在本申請實(shí)施例中，當(dāng)位置信息包括機(jī)器人與被交互對象之間的距離時(shí)，例如，人眼在看近物時(shí)上下眼瞼的打開程度較大，在看遠(yuǎn)物時(shí)，通常為看的更清楚會(huì)瞇眼，即上下眼瞼的打開程度較小，為進(jìn)一步提升機(jī)器人的人機(jī)交互性能，當(dāng)被交互對象在不斷移動(dòng)時(shí)，實(shí)時(shí)獲取機(jī)器人與被交互對象之間的距離，并根據(jù)不同的距離值對眼部組件進(jìn)行調(diào)整，例如，當(dāng)眼部組件為機(jī)械構(gòu)件時(shí)，可以設(shè)置機(jī)器人與被交互對象之間的距離與眼部組件中上下眼瞼的轉(zhuǎn)動(dòng)角度成一定的線性關(guān)系，或者為不同的距離區(qū)間設(shè)置相應(yīng)的上下眼瞼轉(zhuǎn)動(dòng)角度；當(dāng)眼部組件為顯示屏?xí)r，可以通過顯示屏顯示上下眼瞼張開程度不同的眼睛圖像。

當(dāng)位置信息包括機(jī)器人與所述被交互對象之間的方位角度時(shí)，可采用如下實(shí)例進(jìn)行說明。例如，人與人之間進(jìn)行交流時(shí)，通常會(huì)有眼神的互動(dòng)，為使得機(jī)器人與被交互人之間有“眼神”的互動(dòng)，位置檢測器獲取機(jī)器人與被交互對象之間的方位角度。當(dāng)被交互對象的方位變化時(shí)，機(jī)器人的眼部組件能夠跟隨被交互對象的變化而轉(zhuǎn)動(dòng)。特別的，當(dāng)存在多個(gè)被交互對象時(shí)，通過獲取多個(gè)被交互對象的方位角度，在與不同的被交互對象交流時(shí)，都能實(shí)現(xiàn)“眼神”的互動(dòng)。比如，當(dāng)被交互對象是兩個(gè)分別位于機(jī)器人左前方和右前方的人時(shí)，位于左前方的人在說話時(shí)，控制器基于位置檢測器對位于左前方人的方位角度的檢測結(jié)果，控制眼部組件中眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)?zhǔn)左前方相應(yīng)的方位角度；位于右前方的人在說話時(shí)，控制器基于位置檢測器對位于右前方人的方位角度的檢測結(jié)果，控制所述眼部組件中眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)?zhǔn)右前方相應(yīng)的方位角度，從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人與被交互對象靈活的“眼神”交流。

圖3是本申請實(shí)施例提供的機(jī)器人控制方法實(shí)施例二的流程圖，如圖3所示，該機(jī)器人控制方法包括如下步驟：

步驟201、檢測被交互對象的位置信息。

步驟202、檢測被交互對象的特征屬性。

步驟203、根據(jù)特征屬性和位置信息確定機(jī)器人的眼部組件的調(diào)整參數(shù)。

步驟204、根據(jù)調(diào)整參數(shù)控制眼部組件做出相應(yīng)調(diào)整。

可選地，特征屬性包括被交互對象的情緒、年齡以及性別中的至少一種。

檢測被交互對象的特征屬性具體可以通過麥克風(fēng)陣列、圖像識(shí)別器以及控制器實(shí)現(xiàn)。具體的，當(dāng)采用麥克風(fēng)陣列獲取被交互對象的特征屬性時(shí)，麥克風(fēng)陣對被交互對象的聲音信號(hào)進(jìn)行采樣，控制器對采樣得到的聲音信號(hào)進(jìn)行聲學(xué)識(shí)別以及分類，從而根據(jù)被交互對象的聲音特點(diǎn)獲取被交互對象的性別、年齡、情緒等信息。圖像識(shí)別器可以對人臉進(jìn)行表情識(shí)別并從表情識(shí)別結(jié)果獲取被交互對象的性別、年齡、情緒狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)理解，上述兩種針對被交互對象特征屬性識(shí)別的方法可以單獨(dú)使用也可以組合使用，本申請實(shí)施例不做限制。

根據(jù)包含有上述被交互對象的位置信息、特征屬性的調(diào)整參數(shù)進(jìn)行機(jī)器人眼部組件的控制，例如是：檢測到被交互對象的情緒興奮時(shí)，可以不改變眼睛轉(zhuǎn)動(dòng)的方向以及角度，可以通過控制眼瞼結(jié)構(gòu)將上下眼瞼的張角增大或在顯示屏上顯示帶著興奮情緒的眼睛圖像。

本實(shí)施例中，通過分析被交互對象的屬性信息，從而控制機(jī)器人的眼部組件根據(jù)被交互對象的不同屬性呈現(xiàn)不同的狀態(tài)，進(jìn)一步提升了用戶體驗(yàn)，擴(kuò)展了機(jī)器人的人機(jī)交互性能。

以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。

通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件?；谶@樣的理解，上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如ROM/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。