本发明涉及计算机视觉领域,更具体地说,涉及一种计算机视觉识别装置及其使用方法。
背景技术:
1、计算机视觉中的手势识别是一种通过数学算法来识别人体手势的技术,使用摄像头的传感器对人手进行三维成像,从而可对手势进行识别。
2、在现有的技术中,专利号为202110735081.x公开的一种计算机视觉识别装置,该装置中通过手掌件和橡胶指结组成多种手势供计算机视觉识别,但是,该装置中的橡胶指结无法进行角度调节,导致其无法模仿人体手指关节,进行多角度旋转,以此组合形成不同的手势,鉴于此,我们提出一种计算机视觉识别装置及其使用方法。
技术实现思路
1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本技术提出一种计算机视觉识别装置及其使用方法,能够使得指节模仿人体手指关节进行多角度活动,以便测试计算机对多种的手势的识别能力。
2、一种计算机视觉识别装置,包括安装组件,所述安装组件上安装有两个驱动组件,两个所述驱动组件上均安装有多个调节组件,多个所述调节组件上均安装有识别组件;
3、所述调节组件包括连接轴,所述连接轴端部固定连接有两个半球,两个所述半球之间留有间隙,所述连接轴内壁固定连接有第二电动推杆,所述第二电动推杆输出端固定连接有连接块,所述连接块外壁转动连接有支撑臂,两个所述半球之间转动连接有安装轴,所述安装轴圆周外壁固定连接有第二齿轮,所述支撑臂端部与第二齿轮外壁转动连接。
4、优选的,所述安装组件包括测试座,所述测试座内壁转动连接有双向螺纹杆,所述测试座顶部固定连接有第一机座,所述第一机座底部固定连接有第一电机,所述第一电机输出端与双向螺纹杆固定连接。
5、优选的,所述测试座内壁滑动连接有两个移动块,所述双向螺纹杆两端分别贯穿移动块并与其螺纹连接,两个所述移动块顶部均固定连接有安装座。
6、优选的,两个所述安装座外壁均固定连接有第二机座,两个所述第二机座顶部均固定连接有第二电机,两个所述第二电机输出端均固定连接有第一转轴,两个所述第一转轴端部均贯穿安装座并与其转动连接,两个所述第一转轴内壁均转动连接有第二转轴,两个所述安装座内侧均设有安装框,所述安装框与第二转轴固定连接,两个所述安装框外壁均固定连接有第三电机,所述第三电机输出端与第二转轴固定连接,两个所述安装框内壁均固定连接有第四电机,两个所述第四电机输出端均固定连接有第三转轴。
7、优选的,所述驱动组件包括手掌件,所述手掌件外壁与第三转轴固定连接,所述手掌件外壁固定连接有第一支架,所述第一支架内壁固定连接有第五电机,所述手掌件内壁转动连接有内齿圈,所述内齿圈外壁固定连接有第二支架,所述第五电机输出端贯穿第二支架并与其固定连接。
8、优选的,所述手掌件内壁开设有安装腔,所述手掌件外壁固定连接有第六电机,所述第六电机输出端固定连接有第四转轴,所述第四转轴与手掌件转动连接,所述第四转轴内壁固定连接有第一电动推杆,所述手掌件外壁开设有多个安装孔,所述手掌件外壁滑动连接有多个滑杆,所述滑杆端部均延伸至安装孔内部,所述滑杆圆周外壁均固定连接有第一限位环,所述滑杆圆周外壁均套设有第一弹簧,所述第一弹簧一端与第一限位环固定连接,所述第一弹簧另一端与手掌件固定连接。
9、优选的,所述连接轴圆周外壁固定连接有第一齿轮,所述连接轴圆周外壁转动连接有转动套,所述转动套与滑杆端部固定连接,所述连接轴圆周外壁套设有安装套,所述安装套与手掌件固定连接,所述安装套圆周外壁贯穿式滑动连接有连接杆,所述连接杆圆周外壁固定连接有第二限位环,所述连接杆圆周外壁套设有第二弹簧,所述连接杆底部固定连接有卡块,所述连接轴圆周外壁固定连接有外齿圈,所述卡块与外齿圈卡接配合,所述第二弹簧一端与安装套固定连接,所述第二弹簧另一端与第二限位环固定连接。
10、优选的,所述识别组件包括连接头,所述连接头与安装轴固定连接,所述连接头底部开设有转动腔,所述转动腔内壁开设有通孔,所述转动腔内壁固定连接有半齿圈,所述半齿圈与第二齿轮啮合,两个所述半球分别与转动腔内壁转动连接。
11、优选的,所述连接头顶部固定连接有橡胶指节,所述橡胶指节内壁开设有内腔,所述内腔内壁开设有限位槽,所述内腔内壁固定连接有第三电动推杆,所述第三电动推杆输出端固定连接有齿板,所述齿板与限位槽内壁滑动连接,所述橡胶指节内壁固定连接有第五转轴,所述第五转轴圆周外壁固定连接有第三齿轮,所述第三齿轮与齿板啮合,所述第三齿轮外壁固定连接有固定块,所述固定块端部固定连接有转动指节。
12、一种计算机视觉识别装置的使用方法,包括以下步骤:
13、s1、通过第一电机带动双向螺纹杆转动,使得两个移动块分别沿着测试座内壁滑动,通过两个移动块分别带动安装座移动,通过安装座带动调节组件和识别组件移动,从而对两个识别组件之间的距离进行调节;
14、s2、通过第二电机带动第一转轴转动,使得第一转轴带动安装框旋转,通过安装框带动调节组件和识别组件旋转,使得识别组件沿着第一转轴的轴向旋转,从而对识别组件的倾斜度进行调节;
15、s3、通过第三电机带动第二转轴转动,通过第二转轴带动安装框转动,通过安装框带动调节组件和识别组件转动,使得识别组件沿着第二转轴轴向旋转;
16、s4、通过第四电机带动第三转轴转动,通过第三转轴带动调节组件和识别组件移动,使得调节组件和识别组件沿着第三转轴轴向旋转;
17、s5、通过第六电机带动第四转轴转动,通过第四转轴带动第一电动推杆转动,第一电动推杆通过推动转动套移动,通过转动套带动连接轴移动,连接轴移动时带动外齿圈转动,外齿圈通过卡块推动连接杆沿着安装套内壁滑动,转动套推动滑杆沿着手掌件内壁滑动,使得连接轴端部的第一齿轮与内齿圈啮合,通过第五电机带动第二支架转动,通过第二支架带动内齿圈转动,内齿圈转动时带动第一齿轮转动,通过第一齿轮带动连接轴转动,通过连接轴带动外齿圈转动,外齿圈转动时对卡块产生挤压,使得卡块推动连接杆沿着安装套内壁滑动,此时卡块从外齿圈上脱离,此时连接轴能够带动橡胶指节和转动指节转动,直至连接轴停止旋转,此时卡块与外齿圈卡接,从而对调节后指节的角度进行固定,固定后,第一电动推杆收缩,在第一弹簧的弹力作用下,转动套带动连接轴滑动,使得连接轴端部的第一齿轮从内齿圈上脱离,从而能够多个指节之间的距离进行调节,实现指节的多种组合;
18、s6、第二电动推杆通过连接块带动支撑臂移动,通过支撑臂带动第二齿轮转动,通过第二齿轮带动半齿圈转动,通过半齿圈带动连接头转动,从而使得橡胶指节和转动指节沿着安装轴轴向旋转;
19、s7、通过第三电动推杆推动齿板移动,通过齿板推动第三齿轮转动,第三齿轮通过固定块带动转动指节转动,使得转动指节沿着第五转轴轴向旋转,使得橡胶指节和转动指节组合形成不同造型,以便计算机的识别测试。
20、相比于现有技术,本发明的有益效果如下:
21、1、第二电动推杆通过连接块带动支撑臂移动,通过支撑臂带动第二齿轮转动,通过第二齿轮带动半齿圈转动,通过半齿圈带动连接头转动,从而使得橡胶指节和转动指节沿着安装轴轴向旋转,通过第三电动推杆推动齿板移动,通过齿板推动第三齿轮转动,第三齿轮通过固定块带动转动指节转动,使得转动指节沿着第五转轴轴向旋转,使得橡胶指节和转动指节组合形成不同造型,此设计能够使得指节模仿人体手指关节进行多角度活动,以便测试计算机对多种的手势的识别能力。
22、2、通过第五电机带动第二支架转动,通过第二支架带动内齿圈转动,内齿圈转动时带动第一齿轮转动,通过第一齿轮带动连接轴转动,由于指节角度和间距均可调节,该结构能够实现指节的多种组合和排列方式。
23、3、通过第六电机带动第四转轴转动,通过第四转轴带动第一电动推杆转动,第一电动推杆分别推动对应的转动套移动,使得多个连接轴端部的第一齿轮与内齿圈啮合,配合第五电机,通过第五电机带动内齿圈转动,通过内齿圈分别带动多个第一齿轮转动,从而分别带动连接轴转动,该结构紧凑,能够在有限的空间内实现多个指节的分别运动和精确控制。
24、4、通过连接轴带动外齿圈转动,外齿圈转动时对卡块产生挤压,使得卡块推动连接杆沿着安装套内壁滑动,此时卡块从外齿圈上脱离,此时连接轴能够带动橡胶指节和转动指节转动,直至连接轴停止旋转,此时卡块与外齿圈卡接,从而对调节后指节的角度进行固定。
1.一种计算机视觉识别装置,包括安装组件(1),其特征在于:所述安装组件(1)上安装有两个驱动组件(2),两个所述驱动组件(2)上均安装有多个调节组件(3),多个所述调节组件(3)上均安装有识别组件(4);
2.根据权利要求1所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:所述安装组件(1)包括测试座(101),所述测试座(101)内壁转动连接有双向螺纹杆(102),所述测试座(101)顶部固定连接有第一机座(103),所述第一机座(103)底部固定连接有第一电机(104),所述第一电机(104)输出端与双向螺纹杆(102)固定连接。
3.根据权利要求2所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:所述测试座(101)内壁滑动连接有两个移动块(105),所述双向螺纹杆(102)两端分别贯穿移动块(105)并与其螺纹连接,两个所述移动块(105)顶部均固定连接有安装座(106)。
4.根据权利要求3所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:两个所述安装座(106)外壁均固定连接有第二机座(107),两个所述第二机座(107)顶部均固定连接有第二电机(108),两个所述第二电机(108)输出端均固定连接有第一转轴(109),两个所述第一转轴(109)端部均贯穿安装座(106)并与其转动连接,两个所述第一转轴(109)内壁均转动连接有第二转轴(112),两个所述安装座(106)内侧均设有安装框(110),所述安装框(110)与第二转轴(112)固定连接,两个所述安装框(110)外壁均固定连接有第三电机(111),所述第三电机(111)输出端与第二转轴(112)固定连接,两个所述安装框(110)内壁均固定连接有第四电机(113),两个所述第四电机(113)输出端均固定连接有第三转轴(114)。
5.根据权利要求4所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:所述驱动组件(2)包括手掌件(201),所述手掌件(201)外壁与第三转轴(114)固定连接,所述手掌件(201)外壁固定连接有第一支架(202),所述第一支架(202)内壁固定连接有第五电机(203),所述手掌件(201)内壁转动连接有内齿圈(205),所述内齿圈(205)外壁固定连接有第二支架(204),所述第五电机(203)输出端贯穿第二支架(204)并与其固定连接。
6.根据权利要求5所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:所述手掌件(201)内壁开设有安装腔(207),所述手掌件(201)外壁固定连接有第六电机(208),所述第六电机(208)输出端固定连接有第四转轴(209),所述第四转轴(209)与手掌件(201)转动连接,所述第四转轴(209)内壁固定连接有第一电动推杆(210),所述手掌件(201)外壁开设有多个安装孔(206),所述手掌件(201)外壁滑动连接有多个滑杆(211),所述滑杆(211)端部均延伸至安装孔(206)内部,所述滑杆(211)圆周外壁均固定连接有第一限位环(213),所述滑杆(211)圆周外壁均套设有第一弹簧(212),所述第一弹簧(212)一端与第一限位环(213)固定连接,所述第一弹簧(212)另一端与手掌件(201)固定连接。
7.根据权利要求6所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:所述连接轴(301)圆周外壁固定连接有第一齿轮(302),所述连接轴(301)圆周外壁转动连接有转动套(304),所述转动套(304)与滑杆(211)端部固定连接,所述连接轴(301)圆周外壁套设有安装套(303),所述安装套(303)与手掌件(201)固定连接,所述安装套(303)圆周外壁贯穿式滑动连接有连接杆(306),所述连接杆(306)圆周外壁固定连接有第二限位环(309),所述连接杆(306)圆周外壁套设有第二弹簧(308),所述连接杆(306)底部固定连接有卡块(307),所述连接轴(301)圆周外壁固定连接有外齿圈(305),所述卡块(307)与外齿圈(305)卡接配合,所述第二弹簧(308)一端与安装套(303)固定连接,所述第二弹簧(308)另一端与第二限位环(309)固定连接。
8.根据权利要求7所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:所述识别组件(4)包括连接头(410),所述连接头(410)与安装轴(315)固定连接,所述连接头(410)底部开设有转动腔(411),所述转动腔(411)内壁开设有通孔(412),所述转动腔(411)内壁固定连接有半齿圈(413),所述半齿圈(413)与第二齿轮(316)啮合,两个所述半球(310)分别与转动腔(411)内壁转动连接。
9.根据权利要求8所述的计算机视觉识别装置,其特征在于:所述连接头(410)顶部固定连接有橡胶指节(401),所述橡胶指节(401)内壁开设有内腔(402),所述内腔(402)内壁开设有限位槽(403),所述内腔(402)内壁固定连接有第三电动推杆(404),所述第三电动推杆(404)输出端固定连接有齿板(405),所述齿板(405)与限位槽(403)内壁滑动连接,所述橡胶指节(401)内壁固定连接有第五转轴(406),所述第五转轴(406)圆周外壁固定连接有第三齿轮(407),所述第三齿轮(407)与齿板(405)啮合,所述第三齿轮(407)外壁固定连接有固定块(408),所述固定块(408)端部固定连接有转动指节(409)。
10.一种计算机视觉识别装置的使用方法,适用于权利要求9所述的计算机视觉识别装置,其特征在于,包括以下步骤: