利用人体生物信息控制的自适应人体位置的卡机机器人制造技术

本实用新型专利技术提供一种利用人体生物信息控制的自适应人体位置的卡机机器人，其特征是：包括：控制器、车辆传感器、人体生物信息传感器，控制器包括中央处理器，传感器接口，卡片交接面接口，执行器接口，通信接口及电源；人体生物信息传感器包括：红外传感器、人脸识别器、眼球识别器、手势识别器及声音拾取器，人体生物信息传感器将传感器信息通过传感器接口送到中央处理器，中央处理器通过执行器接口发出控制指令，控制机械臂执行器动作，执行器中的机械臂开始运动，机械臂可在空间的3个维度方向进行移动和转动，使人员的取卡、送卡、刷卡动作自然舒适，避免了人体大范围的调整自身姿态或车辆位置，提高了工作效率，提高了使用者的舒适度，提高了安全性。

【技术实现步骤摘要】
利用人体生物信息控制的自适应人体位置的卡机机器人
本专利技术涉及自适应送卡取卡刷卡人人体位置的卡机机器人，尤其是涉及利用人体生物特征信息，结合其它控制需要，控制卡片交接面所在机械臂的运动，使其自动适应操作人员人体位置的装置。
技术介绍
在使用到刷卡机、发卡机或收卡机进行卡片操作的场景中，刷卡或取卡或送卡人员的位置与设备的卡片交接面(取卡口、收卡口、刷卡面等，本文统称为卡片交接面)因各种原因不完全匹配，需要进行调整。 一种是由人员调整自己的位置。这种方式下，有时存在诸多不便。如汽车驾驶员驾驶汽车进入小区取卡，如果停车位置不合适，驾驶员需调整自己的身体位置，有时还必须调整停车位置。受安全带的束缚和坐姿的限制，自我姿势调整的范围有限，调整不便或不舒服；停车的合理位置是保证车辆安全和手臂操作不别扭的位置，如果停车位置较远或偏离，需重新调整车辆，在斜坡或拐角位置，对驾驶员停车要求较高。根据人体工程学，卡片交接面的安全合理区域较小，对于女性驾驶员，由于女性身材较小，手臂较短，该范围更小。超出该区域驾驶员将不得不大范围调整坐姿，或调整车辆位置，或下车处理，由此带来使用上的不便及不舒适，有的时候还带来安全隐患。 另一种是自动调整设备的位置。现有的技术中，通常是感应车体距离，而后控制卡机的整体或部分，调整与车体在水平方向上的距离。这种方式下，卡机在高度和车辆运动方向没有调整，范围有限；控制对象是卡机的整体或部分，运行速度慢，安全性差；对于已经使用中的卡机不适用，需要做较大的改装。 针对上述缺陷，本专利技术提出一种利用人体生物信息控制的符合人体工程学的自适应人体位置的卡机机器人，既可以用于新的卡机设计中，也可以对已有的卡机进行改造，增加自适应功能。
技术实现思路
本技术提供的技术方案，为了解决现有卡机使用中人体与卡机间位置调整的不便的技术问题。 本技术提供一种利用人体生物信息控制的自适应人体位置的卡机机器人，其特征是:包括:控制器、车辆传感器、人体生物信息传感器，控制器包括中央处理器，传感器接口，卡片交接面接口，执行器接口，通信接口及电源；人体生物信息传感器包括:红外传感器、人脸识别器、眼球识别器、手势识别器及声音拾取器，人体生物信息传感器将传感器信息通过传感器接口送到中央处理器，中央处理器通过执行器接口发出控制指令，控制机械臂执行器动作，执行器中的机械臂开始运动，机械臂可在空间的3个维度方向进行移动和转动。 可选的，人体生物信息传感器布置在机械臂上或卡片交接面上。 可选的，所述卡机机器人设置扬声器或灯泡。 采用本专利技术所述装置，与现有技术相比，通过人体生物识别技术准确判断人体的位置，控制机械臂调整卡片交接面到达与人体位置匹配的合理位置，可在空间的三个维度方向自动进行移动与转动调整，控制范围大，使人员的取卡、送卡、刷卡动作自然舒适，避免了人员大范围的调整自身姿态或车辆位置，提高了安全性，提高了使用者的舒适度，提高了工作效率。 【附图说明】 图1自适应人体位置的卡机原理图 图2多个卡机机器人共用控制器组网示意图 图例说明:1_控制器，2-卡片交接面，3-人体生物信息传感器，4-车辆传感器，5-环境传感器，6-其它传感器，7-机械臂执行器，8-机械臂，9-其它执行器，10-中央处理器，11-传感器接口，12-卡片交接面接口，13-通信接口，14-执行器接口，15-电源，，30-中央控制器，31-通信接口，32-多个传感器，33-多个执行器，A-卡机机器人，B-卡机机器人，X-卡机机器人 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术技术方案的实施作进一步的详细描述。 本专利技术所述自适应人体位置的机器人原理见图1。控制器I包括中央处理器10，传感器接口 11，卡片交接面接口 12，执行器接口 14，通信接口 13及电源15等6部分组成。车辆传感器4感受到车辆达到、停住后，机器人系统开始启动。人体生物信息传感器3探测到人体的生物信息，人体生物信息传感器包括红外传感器、人脸识别器、眼球识别器、手势识别器、声音拾取器等等，这些传感器信息通过传感器接口 11送到中央处理器10，由中央处理器10对上述信息进行综合分析，结合任务需求，通过执行器接口 14发出控制指令，控制机械臂执行器7或其它执行器9动作。执行器中的机械臂8开始运动，机械臂8可在空间的3个维度方向进行移动和转动。卡片交接面2在机械臂上8，最终使卡片交接面2达到控制器I预期的指定位置。人员完成取卡或送卡或刷卡等操作的操作信息，通过卡片交接面接口 12送到中央处理器10，再控制机械臂8进行回复动作，同时控制其它执行器9进行相关动作，例如门禁、闸杆的放行、语音提示、灯光指示等等，等待下一个操作的来临。 中央处理器10控制机械臂8的运动，控制方式可采用开环或闭环方式。开环方式是指中央处理器10发出的指令是一次性的，或单向的，在整个控制过程中不再接收人体的位置信息，机械臂8根据该一次性或单向的指令达到最终的位置后即停止。闭环方式是指中央处理器10在对机械臂8发出运动指令到机械臂8停止运动之前，一直在接收人体的位置信息、车辆信息等其它信息，重新计算分析后，不断发出指令控制机械臂8运动。 传感器包括人体生物信息传感器3、车辆传感器4、环境传感器5及其它传感器6。其中环境、车辆传感器，无论是开环还是闭环控制，都可安置在卡机机体、周边或机械臂上；但是闭环控制中，人体生物信息传感器3必须安置在机械臂8或卡片交接面2上。 通信接口 13用于系统的调试及后续的维护、软件升级等，以及与其它机器人或与中央控制器30的通信，见图2。软件升级可通过本地有线连接，也可通过智能手机与系统的无线通信方式进行。 一种组网应用见图2，一个中央控制器30可控制多套卡机机器人。每个卡机机器人承担传感器及执行器的功能，其自身处理器10的分析处理能力弱化，由中央控制器30承担。中央控制器通过其通信接口 31与其它卡机机器人A、B、……、X的通信接口 13进行通信，获取多个传感器32的信息，发出对多个执行器33的操作命令。通信方式即可通过有线，也可通过无线或光纤等进行。 系统具备容错能力。当有操作需要而机器人没有启动或启动失败，操作人员可以手工进行取卡、刷卡或送卡等操作。机械臂运行中遇到障碍物，有调整能力。遇到障碍，一是通过原有的传感器感应，二是通过机械臂8反馈的控制信号异常来实现，或在机械臂上设置其它传感器开实现。 机械臂8采用柔性设计，一是使用柔性材料，二是检测机械臂反馈的运行信号，防止对人体或车辆的伤害。本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用人体生物信息控制的自适应人体位置的卡机机器人，其特征是：包括：控制器、车辆传感器、人体生物信息传感器，控制器包括中央处理器，传感器接口，卡片交接面接口，执行器接口，通信接口及电源；人体生物信息传感器包括：红外传感器、人脸识别器、眼球识别器、手势识别器及声音拾取器，人体生物信息传感器将传感器信息通过传感器接口送到中央处理器，中央处理器通过执行器接口发出控制指令，控制机械臂执行器动作，执行器中的机械臂开始运动，机械臂可在空间的3个维度方向进行移动和转动。

【技术特征摘要】
1.利用人体生物信息控制的自适应人体位置的卡机机器人，其特征是:包括:控制器、车辆传感器、人体生物信息传感器，控制器包括中央处理器，传感器接口，卡片交接面接口，执行器接口，通信接口及电源；人体生物信息传感器包括:红外传感器、人脸识别器、眼球识别器、手势识别器及声音拾取器，人体生物信息传感器将传感器信息通过传感器接...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏彤宇，
申请(专利权)人：夏彤宇，
类型：新型
国别省市：广东;44