【技术实现步骤摘要】
本技术属于手机支架，具体涉及一种基于机器视觉的面部跟随手机支架。
技术介绍
1、目前市面上现存的手机支架功能单一，智能化程度低，只能起到手机支撑，解除双手的作用，不能满足用户多种多样的需求，在使用过程中，需要人为的时时调整支架的位置，给使用带来了很大的麻烦。
2、专利申请号为kr1020210122626专利，公开了一种人脸追踪支架，包括可旋转的垂直框架2，垂直连接于底座框架1的顶部；第一连杆3通过皮带轮连接在竖直架2的顶部，可以上下转动；第二连杆4通过皮带轮连接在第一连杆3的顶部，可以上下转动；与第二连杆4端部连接并可上下转动的手部5；手指部6与手部5连接，可开闭，可设置为通过伺服电机转动，相机设置在定影单元的一侧并通过拍摄屏幕将图像信号输出到控制单元；距离传感器，测量用户、面部和固定装置之间的距离；以及控制单元，接收距离传感器测量的距离值，确认智能手机用户的脸在相机中移动，并根据识别的用户脸的移动控制伺服电机
3、但对于上述公开的人脸追踪支架在使用过程中，如图1所示，由于手指部6是以手部5为中心进行转动的，而手部5、第二连杆4和第一连杆3对手指部6的上下调节，是在同一个平面内进行的，并且手部5、第二连杆4和第一连杆3所在平面与竖直架2所在平面重合，所以人脸的朝向需要时刻面向垂直框架2所在的中心轴才能检测到人脸信息，实现支架对人脸的跟随，若人脸偏移垂直框架2的中心，则不能完全捕捉到人脸，也即无法实现人脸跟随。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本技术提
2、具体方案如下：
3、一种基于机器视觉的面部跟随手机支架，它包括基座，水平调节机构、垂直调节机构、微调机构、手机夹持板、视觉处理单元和控制单元，所述控制单元固定于基座内，所述水平调节机构、垂直调节机构、微调机构和视觉处理单元均与控制单元电连接，所述视觉处理单元固定于手机夹持板上，所述手机夹持板与微调机构固定连接，所述微调机构固定于垂直调节机构上，所述垂直调节机构固定于水平调节机构上，所述水平调节机构固定于基座上。
4、所述微调机构包括第一舵机机构和第二舵机机构，所述第一舵机机构和第二舵机机构对称固定于垂直调节机构上，所述第一舵机机构包括第一舵机、第一传动柄和第一调节杆，所述第一舵机与第一传动柄的一端固定连接，第一传动柄的另一端与第一调节杆的一端铰接，第一调节杆的另一端与手机夹持板的一端固定连接 ，所述第二舵机机构包括第二舵机、第二传动柄和第二调节杆，所述第二舵机与第二传动柄的一端固定连接，第二传动柄的另一端与第二调节杆的一端铰接，第二调节杆的另一端与手机夹持板的另一端固定连接。
5、所述垂直调节机构包括第一主动连杆、第一被动连杆、第二主动连杆、第二被动连杆、第一连接支杆、第二连接支杆、第一立板、第二立板和支撑连接杆，第一立板和第二立板对称固定在水平调节机构上，第一立板上设置有第一旋转驱动单元，第二立板上设置有第二旋转驱动单元，第二旋转驱动单元的输出轴与第一主动连杆的一端固定，第一主动连杆的另一端与第二被动连杆的一端铰接，所述第二被动连杆通过支撑连接杆与第二主动连杆固定连接，第二主动连杆与第二被动连杆平行设置，第二主动连杆的一端与第一被动连杆铰接，第一被动连杆与第一主动连杆平行设置且第一被动连杆与第一旋转驱动单元的输出轴相对转动连接，所述第二主动连杆还与第二连接支杆的一端铰接，第二连接支杆的另一端与第一连接支杆的一端铰接，第一连接支杆的另一端与第一旋转驱动单元的输出轴固定连接。
6、所述第一旋转驱动单元包括第一驱动电机、第一主动齿轮、第一被动齿轮和第一输出转轴，第一驱动电机固定于水平调节机构上且与控制单元电连接，第一驱动电机的输出轴与第一主动齿轮固定连接，第一主动齿轮与第一被动齿轮啮合连接，所述第一被动齿轮固定于第一输出转轴上，所述第一输出转轴与第一立板转动连接，所述第一连接支杆与第一输出转轴固定连接，第一被动连杆与第一输出转轴相对转动连接。
7、所述第二旋转驱动单元包括第二驱动电机、第二主动齿轮、第二被动齿轮和第二输出转轴，所述第二驱动电机固定于水平调节机构上且与控制单元电连接，所述第二驱动电机的输出轴与第二主动齿轮固定连接，第二主动齿轮与第二被动齿轮啮合连接，第二被动齿轮固定于第二输出转轴上，第二输出转轴与第二立板转动连接，所述第二输出转轴还与第一主动连杆固定连接。
8、所述第二主动连杆和第二被动连杆上还设置有支撑架，所述支撑架的一端与第二主动连杆固定连接，支撑架的另一端与第二被动连杆固定连接，所述支撑架上还设置有第三连接杆，所述第三连接杆的一端与支撑架固定连接，所述第三连接杆的另一端固定有万向球，所述第三连接杆的另一端通过万向球与手机夹持板铰接。
9、所述水平调节机构包括旋转底板和第三驱动电机，所述第一驱动电机固定于基座内且与控制单元电连接，所述第三驱动电机的输出轴与旋转底板固定连接，所述旋转底板位于基座顶面上。
10、所述视觉处理单元包括摄像头和k210，所述摄像头与k210电连接，所述k210与控制单元电连接，所述控制单元为单片机或plc。
11、本技术公开了一种基于机器视觉的面部跟随手机支架，它包括基座，水平调节机构、垂直调节机构、微调机构、手机夹持板、视觉处理单元和控制单元，所述控制单元固定于基座内，所述水平调节机构、垂直调节机构、微调机构和视觉处理单元均与控制单元电连接，所述视觉处理单元固定于手机夹持板上，所述手机夹持板与微调机构固定连接，所述微调机构固定于垂直调节机构上，所述垂直调节机构固定于水平调节机构上，所述水平调节机构固定于基座上，采用水平调节机构、垂直调节机构和微调机构相配合，解决了人脸不朝向旋转中心时手机支架人脸跟随的问题，具有调节灵活的优点。
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1.一种基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：它包括基座（7），水平调节机构、垂直调节机构、微调机构、手机夹持板（9）、视觉处理单元和控制单元，所述控制单元固定于基座（7）内，所述水平调节机构、垂直调节机构、微调机构和视觉处理单元均与控制单元电连接，所述视觉处理单元固定于手机夹持板（9）上，所述手机夹持板（9）与微调机构固定连接，所述微调机构固定于垂直调节机构上，所述垂直调节机构固定于水平调节机构上，所述水平调节机构固定于基座（7）上。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述微调机构包括第一舵机机构（32）和第二舵机机构（14），所述第一舵机机构（32）和第二舵机机构（14）对称固定于垂直调节机构上，所述第一舵机机构（32）包括第一舵机（33）、第一传动柄（34）和第一调节杆（35），所述第一舵机（33）与第一传动柄（34）的一端固定连接，第一传动柄（34）的另一端与第一调节杆（35）的一端铰接，第一调节杆（35）的另一端与手机夹持板（9）的一端固定连接 ，所述第二舵机机构（14）包括第二舵机（17）、第二传动柄（16）和第二调
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述垂直调节机构包括第一主动连杆（30）、第一被动连杆（19）、第二主动连杆（18）、第二被动连杆（31）、第一连接支杆（21）、第二连接支杆（20）、第一立板（22）、第二立板（8）和支撑连接杆（13），第一立板（22）和第二立板（8）对称固定在水平调节机构上，第一立板（22）上设置有第一旋转驱动单元，第二立板（8）上设置有第二旋转驱动单元，第二旋转驱动单元的输出轴与第一主动连杆（30）的一端固定，第一主动连杆（30）的另一端与第二被动连杆（31）的一端铰接，所述第二被动连杆（31）通过支撑连接杆（13）与第二主动连杆（18）固定连接，第二主动连杆（18）与第二被动连杆（31）平行设置，第二主动连杆（18）的一端与第一被动连杆（19）铰接，第一被动连杆（19）与第一主动连杆（30）平行设置且第一被动连杆（19）与第一旋转驱动单元的输出轴相对转动连接，所述第二主动连杆（18）还与第二连接支杆（20）的一端铰接，第二连接支杆（20）的另一端与第一连接支杆（21）的一端铰接，第一连接支杆（21）的另一端与第一旋转驱动单元的输出轴固定连接。
4.根据权利要求3所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述第一旋转驱动单元包括第一驱动电机、第一主动齿轮（23）、第一被动齿轮（24）和第一输出转轴（26），第一驱动电机固定于水平调节机构上且与控制单元电连接，第一驱动电机的输出轴与第一主动齿轮（23）固定连接，第一主动齿轮（23）与第一被动齿轮（24）啮合连接，所述第一被动齿轮（24）固定于第一输出转轴（26）上，所述第一输出转轴（26）与第一立板（22）转动连接，所述第一连接支杆（21）与第一输出转轴（26）固定连接，第一被动连杆（19）与第一输出转轴（26）相对转动连接。
5.根据权利要求3所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述第二旋转驱动单元包括第二驱动电机、第二主动齿轮（27）、第二被动齿轮（28）和第二输出转轴（29），所述第二驱动电机固定于水平调节机构上且与控制单元电连接，所述第二驱动电机的输出轴与第二主动齿轮（27）固定连接，第二主动齿轮（27）与第二被动齿轮（28）啮合连接，第二被动齿轮（28）固定于第二输出转轴（29）上，第二输出转轴（29）与第二立板（8）转动连接，所述第二输出转轴（29）还与第一主动连杆（30）固定连接。
6.根据权利要求3所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述第二主动连杆（18）和第二被动连杆（31）上还设置有支撑架（12），所述支撑架（12）的一端与第二主动连杆（18）固定连接，支撑架（12）的另一端与第二被动连杆（31）固定连接，所述支撑架（12）上还设置有第三连接杆（11），所述第三连接杆（11）的一端与支撑架（12）固定连接，所述第三连接杆（11）的另一端固定有万向球（10），所述第三连接杆（11）的另一端通过万向球（10）与手机夹持板（9）铰接。
7.根据权利要求4所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述水平调节机构包括旋转底板（25）和第三驱动电机，所述第一驱动电机固定于基座（7）内且与控制单元电连接，所述第三驱动电机的输出轴与旋转底板固定...
【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：它包括基座（7），水平调节机构、垂直调节机构、微调机构、手机夹持板（9）、视觉处理单元和控制单元，所述控制单元固定于基座（7）内，所述水平调节机构、垂直调节机构、微调机构和视觉处理单元均与控制单元电连接，所述视觉处理单元固定于手机夹持板（9）上，所述手机夹持板（9）与微调机构固定连接，所述微调机构固定于垂直调节机构上，所述垂直调节机构固定于水平调节机构上，所述水平调节机构固定于基座（7）上。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述微调机构包括第一舵机机构（32）和第二舵机机构（14），所述第一舵机机构（32）和第二舵机机构（14）对称固定于垂直调节机构上，所述第一舵机机构（32）包括第一舵机（33）、第一传动柄（34）和第一调节杆（35），所述第一舵机（33）与第一传动柄（34）的一端固定连接，第一传动柄（34）的另一端与第一调节杆（35）的一端铰接，第一调节杆（35）的另一端与手机夹持板（9）的一端固定连接 ，所述第二舵机机构（14）包括第二舵机（17）、第二传动柄（16）和第二调节杆（15），所述第二舵机（17）与第二传动柄（16）的一端固定连接，第二传动柄（16）的另一端与第二调节杆（15）的一端铰接，第二调节杆（15）的另一端与手机夹持板（9）的另一端固定连接。
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的面部跟随手机支架，其特征在于：所述垂直调节机构包括第一主动连杆（30）、第一被动连杆（19）、第二主动连杆（18）、第二被动连杆（31）、第一连接支杆（21）、第二连接支杆（20）、第一立板（22）、第二立板（8）和支撑连接杆（13），第一立板（22）和第二立板（8）对称固定在水平调节机构上，第一立板（22）上设置有第一旋转驱动单元，第二立板（8）上设置有第二旋转驱动单元，第二旋转驱动单元的输出轴与第一主动连杆（30）的一端固定，第一主动连杆（30）的另一端与第二被动连杆（31）的一端铰接，所述第二被动连杆（31）通过支撑连接杆（13）与第二主动连杆（18）固定连接，第二主动连杆（18）与第二被动连杆（31）平行设置，第二主动连杆（18）的一端与第一被动连杆（19）铰接，第一被动连杆（19）与第一主动连杆（30）平行设置且第一被动连杆（19）与第一旋转驱动单元的输出轴相对转动连接，所述第二主动连杆（18）还与第二连接支杆（20）的一端铰接，第二连接支杆（20）的另一端与第一连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：王棕楠，田雨晴，刘意，刘璨璞，王凯月，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：
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