本技術(shù)涉及機器人,特別是涉及一種機器人訓(xùn)練方法、裝置、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、機器人在投入使用前,需要對機器人進(jìn)行訓(xùn)練,以使得機器人能夠準(zhǔn)確完成指定的任務(wù)。目前,機器人訓(xùn)練主要是基于外骨骼設(shè)備或虛擬現(xiàn)實(virtual?reality,vr)設(shè)備實現(xiàn)。然而,采用外骨骼設(shè)備訓(xùn)練機器人時,需要針對每種款式的機器人,為訓(xùn)練機器人的每個人員(即訓(xùn)練人員)定制相應(yīng)的外骨骼設(shè)備,訓(xùn)練成本較高;采用vr設(shè)備訓(xùn)練機器人時,受網(wǎng)絡(luò)影響,訓(xùn)練人員通過vr設(shè)備接收到機器人畫面會出現(xiàn)延遲,這使得訓(xùn)練人員的視野受阻,訓(xùn)練機器人的精度下降。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例的目的在于提供一種機器人訓(xùn)練方法、裝置、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),以降低機器人的訓(xùn)練成本,提高機器人的訓(xùn)練精度。具體技術(shù)方案如下:
2、第一方面,本技術(shù)實施例提供了一種機器人訓(xùn)練方法,所述方法包括:
3、獲取多個毫米波天線發(fā)射的第一信號和第二信號,所述第二信號包括所述第一信號的回波信號;
4、根據(jù)所述第一信號和所述第二信號,生成訓(xùn)練人員的三維圖像,所述訓(xùn)練人員位于所述多個毫米波天線中至少部分毫米波天線的覆蓋范圍內(nèi);
5、對所述三維圖像進(jìn)行檢測,得到所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息;
6、根據(jù)所述訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點與機器人的關(guān)節(jié)點的關(guān)聯(lián)關(guān)系,按照所述目標(biāo)運動信息,控制所述目標(biāo)關(guān)鍵點關(guān)聯(lián)的目標(biāo)關(guān)節(jié)點運動。
7、在一些實施例中,所述對所述三維圖像進(jìn)行檢測,得到所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息的步驟,包括:
8、確定所述三維圖像中目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域;
9、在所述第一區(qū)域內(nèi)搜索所述目標(biāo)關(guān)鍵點,得到所述目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
10、在一些實施例中,所述確定所述三維圖像中目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域的步驟,包括:
11、獲取所述訓(xùn)練人員的二維圖像;
12、識別所述二維圖像中所述目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第二區(qū)域;
13、根據(jù)二維圖像與三維圖像之間的映射關(guān)系,確定所述三維圖像中所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一區(qū)域。
14、在一些實施例中,所述確定所述三維圖像中目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域的步驟,包括:
15、獲取所述目標(biāo)關(guān)鍵點的歷史運動信息;
16、根據(jù)所述歷史運動信息,預(yù)測所述三維圖像中所述目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域。
17、在一些實施例中,所述三維圖像包括本次獲取的信號對應(yīng)的第一三維圖像、以及上一次獲取的信號對應(yīng)的第二三維圖像;
18、所述對所述三維圖像進(jìn)行檢測,得到所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息的步驟,包括:
19、對比所述第一三維圖像和第二三維圖像中所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點,得到所述目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
20、在一些實施例中,所述對所述三維圖像進(jìn)行檢測,得到所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息的步驟,包括:
21、獲取所述三維圖像中所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的坐標(biāo),作為所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
22、在一些實施例中,所述根據(jù)訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點與機器人的關(guān)節(jié)點的關(guān)聯(lián)關(guān)系,按照所述目標(biāo)運動信息,控制所述目標(biāo)關(guān)鍵點關(guān)聯(lián)的目標(biāo)關(guān)節(jié)點運動的步驟,包括:
23、根據(jù)訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點與機器人的關(guān)節(jié)點的關(guān)聯(lián)關(guān)系,確定多個機器人上所述目標(biāo)關(guān)鍵點關(guān)聯(lián)的目標(biāo)關(guān)節(jié)點;
24、按照所述目標(biāo)運動信息,控制每個機器人上的目標(biāo)關(guān)節(jié)點運動。
25、在一些實施例中,所述目標(biāo)關(guān)節(jié)點包括所述機器人上具有旋轉(zhuǎn)自由度的各個點;所述目標(biāo)關(guān)鍵點包括所述訓(xùn)練人員的骨骼點和/或根據(jù)多個關(guān)聯(lián)骨骼點得到的點。
26、第二方面,本技術(shù)實施例提供了一種機器人訓(xùn)練裝置,所述裝置包括:
27、獲取模塊,用于獲取多個毫米波天線發(fā)射的第一信號和第二信號,所述第二信號包括所述第一信號的回波信號;
28、生成模塊,用于根據(jù)所述第一信號和所述第二信號,生成訓(xùn)練人員的三維圖像,所述訓(xùn)練人員位于所述多個毫米波天線中至少部分毫米波天線的覆蓋范圍內(nèi);
29、檢測模塊,用于對所述三維圖像進(jìn)行檢測,得到所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息;
30、控制模塊,用于根據(jù)訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點與機器人的關(guān)節(jié)點的關(guān)聯(lián)關(guān)系,按照所述目標(biāo)運動信息,控制所述目標(biāo)關(guān)鍵點關(guān)聯(lián)的目標(biāo)關(guān)節(jié)點運動。
31、在一些實施例中,所述檢測模塊,具體用于:
32、確定所述三維圖像中目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域;
33、在所述第一區(qū)域內(nèi)搜索所述目標(biāo)關(guān)鍵點,得到所述目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
34、在一些實施例中,所述檢測模塊,具體用于:
35、獲取所述訓(xùn)練人員的二維圖像;
36、識別所述二維圖像中所述目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第二區(qū)域;
37、根據(jù)二維圖像與三維圖像之間的映射關(guān)系,確定所述三維圖像中所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一區(qū)域。
38、在一些實施例中,所述檢測模塊,具體用于:
39、獲取所述目標(biāo)關(guān)鍵點的歷史運動信息;
40、根據(jù)所述歷史運動信息,預(yù)測所述三維圖像中所述目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域。
41、在一些實施例中,所述三維圖像包括本次獲取的信號對應(yīng)的第一三維圖像、以及上一次獲取的信號對應(yīng)的第二三維圖像;
42、所述檢測模塊,具體用于對比所述第一三維圖像和第二三維圖像中所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點,得到所述目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
43、在一些實施例中,所述檢測模塊,具體用于獲取所述三維圖像中所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的坐標(biāo),作為所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
44、在一些實施例中,所述控制模塊,具體用于:
45、根據(jù)訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點與機器人的關(guān)節(jié)點的關(guān)聯(lián)關(guān)系,確定多個機器人上所述目標(biāo)關(guān)鍵點關(guān)聯(lián)的目標(biāo)關(guān)節(jié)點;
46、按照所述目標(biāo)運動信息,控制每個機器人上的目標(biāo)關(guān)節(jié)點運動。
47、在一些實施例中,所述目標(biāo)關(guān)節(jié)點包括所述機器人上具有旋轉(zhuǎn)自由度的各個點;所述目標(biāo)關(guān)鍵點包括所述訓(xùn)練人員的骨骼點和/或根據(jù)多個關(guān)聯(lián)骨骼點得到的點。
48、第三方面,本技術(shù)實施例提供了一種機器人訓(xùn)練系統(tǒng),包括多個毫米波天線和電子設(shè)備;
49、所述多個毫米波天線,用于發(fā)射第一信號,并接收第二信號,所述第二信號包括所述第一信號的回波信號;向所述電子設(shè)備發(fā)送所述第一信號和所述第二信號;
50、所述電子設(shè)備,用于根據(jù)所述第一信號和所述第二信號,生成訓(xùn)練人員的三維圖像,所述訓(xùn)練人員位于所述多個毫米波天線中至少部分毫米波天線的覆蓋范圍內(nèi);對所述三維圖像進(jìn)行檢測,得到所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息;根據(jù)訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點與機器人的關(guān)節(jié)點的關(guān)聯(lián)關(guān)系,按照所述目標(biāo)運動信息,控制所述目標(biāo)關(guān)鍵點關(guān)聯(lián)的目標(biāo)關(guān)節(jié)點運動。
51、在一些實施例中,所述多個毫米波天線位于所述訓(xùn)練人員的活動區(qū)域上方,且所述多個毫米波天線在所述活動區(qū)域的平面上的投影,位于所述活動區(qū)域的邊界處。
52、在一些實施例中,所述電子設(shè)備,具體用于:確定所述三維圖像中目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域;在所述第一區(qū)域內(nèi)搜索所述目標(biāo)關(guān)鍵點,得到所述目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
53、在一些實施例中,所述系統(tǒng)還包括相機;
54、所述相機,用于采集所述訓(xùn)練人員的二維圖像;
55、所述電子設(shè)備,具體用于:獲取所述相機采集的所述訓(xùn)練人員的二維圖像;識別所述二維圖像中所述目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第二區(qū)域;根據(jù)二維圖像與三維圖像之間的映射關(guān)系,確定所述三維圖像中所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一區(qū)域。
56、在一些實施例中,所述相機位于所述訓(xùn)練人員的活動區(qū)域上方,且所述相機在所述活動區(qū)域的平面上的投影,位于所述活動區(qū)域的邊界處。
57、在一些實施例中,所述電子設(shè)備,具體用于:獲取所述目標(biāo)關(guān)鍵點的歷史運動信息;根據(jù)所述歷史運動信息,預(yù)測所述三維圖像中所述目標(biāo)關(guān)鍵點所在的第一區(qū)域。
58、在一些實施例中,所述三維圖像包括本次獲取的信號對應(yīng)的第一三維圖像、以及上一次獲取的信號對應(yīng)的第二三維圖像;
59、所述電子設(shè)備,具體用于:對比所述第一三維圖像和第二三維圖像中所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點,得到所述目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
60、在一些實施例中,所述電子設(shè)備,具體用于:獲取所述三維圖像中所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的坐標(biāo),作為所述訓(xùn)練人員的目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息。
61、在一些實施例中,所述目標(biāo)關(guān)節(jié)點包括所述機器人上具有旋轉(zhuǎn)自由度的各個點;所述目標(biāo)關(guān)鍵點包括所述訓(xùn)練人員的骨骼點和/或根據(jù)多個關(guān)聯(lián)骨骼點得到的點。
62、第四方面,本技術(shù)實施例提供了一種電子設(shè)備,包括處理器、通信接口、存儲器和通信總線,其中,處理器、通信接口、存儲器通過通信總線完成相互間的通信;
63、存儲器,用于存放計算機程序;
64、處理器,用于執(zhí)行存儲器上所存放的程序時,實現(xiàn)上述任一所述的機器人訓(xùn)練方法。
65、第五方面,本技術(shù)實施例提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述計算機可讀存儲介質(zhì)內(nèi)存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述任一所述的機器人訓(xùn)練方法。
66、本技術(shù)實施例還提供了一種包含指令的計算機程序產(chǎn)品,當(dāng)其在計算機上運行時,使得計算機執(zhí)行上述任一所述的機器人訓(xùn)練方法。
67、本技術(shù)實施例有益效果:
68、本技術(shù)實施例提供的技術(shù)方案中,訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點與機器人的關(guān)節(jié)點關(guān)聯(lián)。訓(xùn)練人員位于多個毫米波天線的覆蓋范圍內(nèi),采用毫米波天線發(fā)射的信號,生成訓(xùn)練人員的三維圖像,進(jìn)而從該三維圖像中獲得目標(biāo)關(guān)鍵點的目標(biāo)運動信息,以此來控制目標(biāo)關(guān)節(jié)點運動,完成對機器人的訓(xùn)練。本技術(shù)實施例中,訓(xùn)練人員的關(guān)鍵點直接與機器人的關(guān)節(jié)點關(guān)聯(lián),只要訓(xùn)練人員位于毫米波天線的覆蓋范圍內(nèi),就可以采集到相應(yīng)的關(guān)鍵點,完成對機器人的訓(xùn)練,無需專門的定制設(shè)備,降低了機器人的訓(xùn)練成本。此外,毫米波天線的信號的延遲低,且準(zhǔn)確度較高,訓(xùn)練人員在訓(xùn)練機器人時不會存在視野受阻的情況,提高了機器人的訓(xùn)練精度。
69、當(dāng)然,實施本技術(shù)的任一產(chǎn)品或方法并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。