本實(shí)用新型屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種VR機(jī)器人。

背景技術(shù)：

近些年來(lái)，機(jī)器人技術(shù)獲得了廣泛應(yīng)用，已在工業(yè)生產(chǎn)、高危作業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮了巨大作用，并帶來(lái)了較好的市場(chǎng)收益。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，機(jī)器人將逐步走向人的個(gè)人生活，充當(dāng)個(gè)人助理、遙控作業(yè)、整理家務(wù)、處理辦公室日常重復(fù)性業(yè)務(wù)等。但是目前條件下，機(jī)器人的智能化程度還不足以理解人的意圖，獨(dú)立完成各種日常任務(wù)，此外多數(shù)機(jī)器人需要經(jīng)過(guò)專業(yè)人員訓(xùn)練，才能操作，因而其人機(jī)交互界面普適性不強(qiáng)，無(wú)法滿足人的個(gè)性化，多樣化需求。

人機(jī)交互技術(shù)隨著機(jī)器人的廣泛應(yīng)用越來(lái)越受到機(jī)器人研究人員和用戶的重視，其交互技術(shù)的普適性將會(huì)影響機(jī)器人在生產(chǎn)，參與人的生活的效能。通常人與機(jī)器人交互通過(guò)手柄實(shí)現(xiàn)機(jī)器人位置，速度等參數(shù)的控制或者通過(guò)圖形化編程界面，對(duì)機(jī)器人進(jìn)行快速編程。雖然借助視覺(jué)，人可以與機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自然交互，但是浸入感不強(qiáng)，不能獲得較好的臨場(chǎng)感，尤其在遙操作作業(yè)時(shí)，由于空間限制，人的活動(dòng)和機(jī)器人的活動(dòng)空間不能很好實(shí)現(xiàn)匹配，因而會(huì)出現(xiàn)視覺(jué)上的誤差，出現(xiàn)“心有余而力不足”的情況。所以人的活動(dòng)空間和機(jī)器人的活動(dòng)空間匹配，融合對(duì)人和機(jī)器人處在同一時(shí)空環(huán)境至關(guān)重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種VR機(jī)器人，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中如何增強(qiáng)VR機(jī)器人的沉浸式體驗(yàn)的技術(shù)問(wèn)題。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種VR機(jī)器人，用于實(shí)現(xiàn)用戶與現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程交互，所述VR機(jī)器人包括機(jī)器人主體、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊連接所述機(jī)器人主體的控制交互平臺(tái)和用于供用戶佩戴并與所述機(jī)器人主體進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊連接的VR眼鏡，其中，

所述VR眼鏡與所述控制交互平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)通訊連接并使所述機(jī)器人主體所在場(chǎng)景隨用戶視線相應(yīng)改變，所述控制交互平臺(tái)實(shí)時(shí)獲取用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作并將用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作同步傳輸至所述機(jī)器人主體上；

所述控制交互平臺(tái)包括設(shè)置于所述機(jī)器人主體中并控制所述機(jī)器人主體的第一控制器、所述第一控制器信號(hào)連接的第一網(wǎng)絡(luò)通訊裝置、與所述第一網(wǎng)絡(luò)通訊裝置通訊連接并設(shè)置于所述VR眼鏡中的第二網(wǎng)絡(luò)通訊裝置以及與所述第二網(wǎng)絡(luò)通訊裝置信號(hào)連接并控制所述VR眼鏡的第二控制器；

所述機(jī)器人主體包括與所述第一控制器電性連接的全向移動(dòng)平臺(tái)、設(shè)置于所述全向移動(dòng)平臺(tái)上且具有多個(gè)自由度的雙臂機(jī)構(gòu)、用于模擬人眼左右視覺(jué)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)畫面拍攝的左側(cè)攝像頭和右側(cè)攝像頭、用于實(shí)時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)聲音的第一聲音獲取裝置、用于將用戶畫面顯示在所述機(jī)器人本體上的場(chǎng)景顯示屏以及用于播放用戶聲音的第一聲音播放器；

所述VR眼鏡包括用于播放所述左側(cè)攝像頭和所述右側(cè)攝像頭拍攝畫面以便于模擬人眼左右視覺(jué)而使用戶感受到身臨現(xiàn)場(chǎng)效果的左側(cè)顯示屏和右側(cè)顯示屏、用于播放所述第一聲音獲取裝置的聲音的第二聲音播放器、用于實(shí)施獲取用戶聲音的第二聲音獲取裝置、用于拍攝用戶畫面的用戶攝像頭。

進(jìn)一步地，所述VR機(jī)器人還包括第二控制器電性連接的無(wú)線通訊裝置以及與所述VR眼鏡通過(guò)所述無(wú)線通訊裝置通訊連接并用于調(diào)節(jié)所述機(jī)器人本體狀態(tài)的無(wú)線遙控器。

進(jìn)一步地，所述無(wú)線遙控器為移動(dòng)終端。

進(jìn)一步地，所述機(jī)器人主體還包括與所述第一控制器電性連接并用于驅(qū)動(dòng)所述全向移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及提供電源的電源裝置。

進(jìn)一步地，所述雙臂機(jī)構(gòu)包括具有1個(gè)自由度的機(jī)械腰、具有2個(gè)自由度的機(jī)械頭、一對(duì)具有4個(gè)自由度的機(jī)械臂，所述機(jī)械頭上設(shè)有隨之轉(zhuǎn)動(dòng)并用于模擬用戶左右視覺(jué)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)畫面拍攝的所述左側(cè)攝像頭和所述右側(cè)攝像頭。

進(jìn)一步地，所述全向移動(dòng)平臺(tái)包括4個(gè)由所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的麥克納姆輪。

進(jìn)一步地，用戶穿戴有通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊連接所述機(jī)器人主體并與所述機(jī)器人主體各關(guān)節(jié)同步動(dòng)作的體感控制裝置。

本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)效果是：該VR機(jī)器人利用所述控制交互平臺(tái)實(shí)時(shí)獲取的用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作并將用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸至所述機(jī)器人主體上，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐剑矣脩襞宕髋c機(jī)器人主體網(wǎng)絡(luò)通訊的VR眼鏡以將用戶畫面在所述機(jī)器人主體上顯示，大大增強(qiáng)了用戶使用的浸入感；同時(shí)，該機(jī)器人主體通過(guò)設(shè)置可以全向移動(dòng)平臺(tái)以完全與用戶動(dòng)作同步，并且通過(guò)設(shè)置多自由度的雙臂機(jī)構(gòu)，以保證所述機(jī)器人主體的動(dòng)作與用戶動(dòng)作一致且靈活，并通過(guò)設(shè)置左側(cè)攝像頭和右側(cè)攝像頭以模擬用戶左右視覺(jué)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)畫面拍攝，大大提高了用戶的沉浸式體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面所描述的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)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是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR眼鏡與機(jī)器人本體無(wú)線通訊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR機(jī)器人的結(jié)構(gòu)框圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“長(zhǎng)度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR機(jī)器人用于實(shí)現(xiàn)用戶與現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程交互，所述VR機(jī)器人包括機(jī)器人主體10、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊連接所述機(jī)器人主體10的控制交互平臺(tái)20和用于供用戶佩戴并與所述機(jī)器人主體10進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊連接的VR眼鏡30，其中，

所述VR眼鏡30與所述控制交互平臺(tái)20網(wǎng)絡(luò)通訊連接并使所述機(jī)器人主體10所在場(chǎng)景隨用戶視線相應(yīng)改變，所述控制交互平臺(tái)20實(shí)時(shí)獲取用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作并將用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作同步傳輸至所述機(jī)器人主體10上；

所述控制交互平臺(tái)20包括設(shè)置于所述機(jī)器人主體10中并控制所述機(jī)器人主體10的第一控制器22、所述第一控制器22信號(hào)連接的第一網(wǎng)絡(luò)通訊裝置24、與所述第一網(wǎng)絡(luò)通訊裝置24通訊連接并設(shè)置于所述VR眼鏡30中的第二網(wǎng)絡(luò)通訊裝置26以及與所述第二網(wǎng)絡(luò)通訊裝置26信號(hào)連接并控制所述VR眼鏡30的第二控制器28；

所述機(jī)器人主體10包括與所述第一控制器22電性連接的全向移動(dòng)平臺(tái)11、設(shè)置于所述全向移動(dòng)平臺(tái)11上且具有多個(gè)自由度的雙臂機(jī)構(gòu)12、用于模擬人眼左右視覺(jué)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)畫面拍攝的左側(cè)攝像頭13和右側(cè)攝像頭14、用于實(shí)時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)聲音的第一聲音獲取裝置15、用于將用戶畫面顯示在所述機(jī)器人本體上的場(chǎng)景顯示屏16以及用于播放用戶聲音的第一聲音播放器17；

所述VR眼鏡30包括用于播放所述左側(cè)攝像頭13和所述右側(cè)攝像頭14拍 攝畫面以便于模擬人眼左右視覺(jué)而使用戶感受到身臨現(xiàn)場(chǎng)效果的左側(cè)顯示屏32和右側(cè)顯示屏34、用于播放所述第一聲音獲取裝置15的聲音的第二聲音播放器36、用于實(shí)施獲取用戶聲音的第二聲音獲取裝置38、用于拍攝用戶畫面的用戶攝像頭39。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR機(jī)器人利用所述控制交互平臺(tái)20實(shí)時(shí)獲取的用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作并將用戶數(shù)據(jù)和動(dòng)作通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸至所述機(jī)器人主體10上，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐剑矣脩襞宕髋c機(jī)器人主體10網(wǎng)絡(luò)通訊的VR眼鏡30以將用戶畫面在所述機(jī)器人主體10上顯示，大大增強(qiáng)了用戶使用的浸入感；同時(shí)，該機(jī)器人主體10通過(guò)設(shè)置可以全向移動(dòng)平臺(tái)11以完全與用戶動(dòng)作同步，并且通過(guò)設(shè)置多自由度的雙臂機(jī)構(gòu)12，以保證所述機(jī)器人主體10的動(dòng)作與用戶動(dòng)作一致且靈活，并通過(guò)設(shè)置左側(cè)攝像頭13和右側(cè)攝像頭14以模擬用戶左右視覺(jué)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)畫面拍攝，大大提高了用戶的沉浸式體驗(yàn)。

在該實(shí)施例中，所述左側(cè)攝像頭13、所述右側(cè)攝像頭14和所述用戶攝像頭34都是采用高清攝像頭并進(jìn)行高清圖像傳輸，其分辨率如下：720P(1280*720)、960P(1280*960)或者1080P(1920*1080)等。

在該實(shí)施例中，所述第一聲音播放器17為揚(yáng)聲器，所述第二聲音播放器38為耳機(jī)。

請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，進(jìn)一步地，所述VR機(jī)器人還包括第二控制器28電性連接的無(wú)線通訊裝置40以及與所述VR眼鏡30通過(guò)所述無(wú)線通訊裝置40通訊連接并用于調(diào)節(jié)所述機(jī)器人本體狀態(tài)的無(wú)線遙控器50。通過(guò)設(shè)置所述無(wú)線通訊裝置40和所述無(wú)線遙控器50，以實(shí)現(xiàn)與所述VR眼鏡30的無(wú)線通訊，并由此調(diào)節(jié)所述機(jī)器人本體的狀態(tài)。

在該實(shí)施例中，對(duì)于所述第一網(wǎng)絡(luò)通訊裝置24、所述第二網(wǎng)絡(luò)通訊裝置26以及所述無(wú)線通訊裝置40，相互之間都是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)連接，例如，WI-FI或者ZigBee等，當(dāng)然，在不考慮移動(dòng)范圍大小的情況下，也可以采用有線網(wǎng)絡(luò)連接，不限于此。

優(yōu)選地，所述無(wú)線遙控器50為移動(dòng)終端。所述移動(dòng)終端內(nèi)安裝有對(duì)所述機(jī)器人主體10視覺(jué)圖像的接收以及對(duì)所述左側(cè)攝像頭13和右側(cè)攝像頭14進(jìn)行控制的控制程序，通過(guò)佩戴所述VR眼鏡30實(shí)現(xiàn)沉浸式體驗(yàn)。

在其他實(shí)施例中，所述無(wú)線遙控器50也可以是其他類型，例如，所述VR眼鏡30配帶的遙控器等，不限于此。

請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，進(jìn)一步地，所述機(jī)器人主體10還包括與所述第一控制器22電性連接并用于驅(qū)動(dòng)所述全向移動(dòng)平臺(tái)11移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)以及提供電源的電源裝置(未圖示)。所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述電源裝置均設(shè)置于所述全向移動(dòng)平臺(tái)11內(nèi)。

請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，進(jìn)一步地，所述雙臂機(jī)構(gòu)12包括具有1個(gè)自由度的機(jī)械腰120、具有2個(gè)自由度的機(jī)械頭122、一對(duì)具有4個(gè)自由度的機(jī)械臂124，所述機(jī)械頭上設(shè)有隨之轉(zhuǎn)動(dòng)并用于模擬用戶左右視覺(jué)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)畫面拍攝的所述左側(cè)攝像頭13和所述右側(cè)攝像頭14。

請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，進(jìn)一步地，所述全向移動(dòng)平臺(tái)11包括4個(gè)由所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的麥克納姆輪(未圖示)。采用所述麥克納姆輪以使所述全向移動(dòng)平臺(tái)11可以朝任意方向移動(dòng)，提高了所述機(jī)器人主體10移動(dòng)的靈活性。

在其他實(shí)施例中，也可以由其他機(jī)構(gòu)替代所述麥克納姆輪，以實(shí)現(xiàn)全向移動(dòng)，不限于此。

請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，進(jìn)一步地，用戶穿戴有通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊連接所述機(jī)器人主體10并與所述機(jī)器人主體10各所述關(guān)節(jié)同步動(dòng)作的體感控制裝置(未圖示)。通過(guò)穿戴所述體感控制裝置以實(shí)現(xiàn)所述機(jī)器人主體10各關(guān)節(jié)同步動(dòng)作。在其他實(shí)施例中，可以采用人體感應(yīng)裝置以實(shí)時(shí)采集人體動(dòng)作和狀態(tài)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸至所述機(jī)器人主體10上，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的同步完成。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。