作品名稱:基于姿態識別的智能機械手
學校名稱:武漢城市學院
參賽隊伍:可可西里
參賽學生:呂浩杰 李發澤 陳浩
指導老師:盧君宜 劉鈺如
背景:隨著大數據時代的到來,以及骨骼識別、機器學習等技術的迅猛發展,我們會發現目前對機械臂的操控存在著很大的弊端。比如對于機械臂來說,針對不同的應用場景和項目,需要工程技術人員對其進行程序設定或者至少需要做的示教工作。如果物料單元發生變化,包括數量和位置的變化等,此時也需要對機械臂進行人為的再次調試和數據輸入。這樣的現狀造成機械臂的操縱過于復雜,普通人無法隨心所欲的操縱機械臂。 因此,我們急需尋求一種解決方案,設計出一款可以簡單操控的機械臂且以其為基體打造一套全新體驗的多用途機械臂設備解決方案。我們團隊針對以上的背景問題設計了一款基于姿態識別的智能機械臂。該機械臂結合了姿態識別技術,控制板對攝像頭采集的數據進行處理,提取人體姿態的特征,對人體姿態進行識別,之后驅動舵機完成其相應的工作,來實現對人的動作的模仿。本產品具有易操縱、靈活度高的特點,可隨操縱者的意愿做出指定動作,無需復雜的編碼過程。我們可以利用此技術,使用戶能輕松控制我們的機械臂,體驗控制機器手完成各種動作的感覺。
機器的控制從鼠標鍵盤,到語音輸入,再到如今的人機交互,正在發生著第三次變革,各種圖像識別等技術正在快速發展,目的是為了賦予機器“視覺”,是機器更加智能,提升體驗感,交互感。
實現的功能是:能夠根據人的手部動作,實現遠程操控機械臂,使機械臂根據人手部動作模仿出完全一致的動作, 同時具有記憶功能,可以記錄人手部動作進行重復性操作。
本產品實現的機械臂通過單目攝像頭與姿態識別、深度學習等算法,實現了根據人手臂、以及手部動作同步模仿“基于姿態識別的智能機械臂”核心是一種可以 1:1 模仿人手動作的機械臂,由于我們獨創的三維重建等算法,使得機械臂有著操縱簡單,靈敏度高,精準度高,成本低等特點。