车载交互机器人系统及车辆的制作方法

1.本技术涉及车载交互设备技术领域，尤其涉及车载交互机器人系统及车辆。


背景技术：

2.随着车辆智能化技术的不断发展，汽车厂家越来越重视用户与车辆之间的交互，因此一些车辆配置有车载交互设备，通过简单的交互实现开启或关闭车窗、空调、音视频设备等功能。
3.相关技术中，汽车厂家一般将车载交互设备集成于车内大屏，这种车载交互装置，不能和用户实现更为灵活多变地交互，交互娱乐功能体验较差。一些汽车厂家虽开发出了独立安装于车辆的车载交互机器人，但是该车载交互机器人的控制单元和执行机构一般组合为一体，造成车载交互机器人的体积较大且不能实现变化，由于车载交互机器人一般需要放置于车辆的ip台上，这样对驾驶视野具有一定的影响；车载机器人的执行机构属于较易损坏的部分，对执行机构进行拆卸维修时，会影响到控制单元中的部分元件，更换执行机构的部件时，需要和控制单元中的部分或全部元件一同更换，这样导致维修成本较高；若对控制单元的硬件需要更新，需整体替换或重新开发，车载交互机器人的多元性受到影响，降低了用户的使用体验。另外，相关技术中的车载交互设备大多仅能通过输出语音或显示文字的形式进行简单的交互，而且大部分交互都是根据预先设定的模式进行，用户体验较差。


技术实现要素：

4.为解决或者部分解决相关技术中存在的问题，本技术提供一种车载交互机器人系统及车辆，该系统能通过人脸追踪及人脸识别的方式与用户进行交互，提升了使用体验。
5.本技术第一方面提供一种车载交互机器人系统，包括：
6.机构执行单元以及与所述机构执行单元双向通信连接的控制单元；
7.所述机构执行单元包括图像采集模块以及与所述图像采集模块连接的驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述图像采集模块运动以采集不同方向的图像信息；
8.所述控制单元包括第一传输端和第二传输端，所述控制单元用于将通过所述第一传输端接收自所述图像采集模块的图像信息进行识别，并根据识别结果信息通过所述第二传输端向所述驱动模块发送对应的驱动控制信号。
9.在其中一个实施例中，所述机构执行单元还包括信息显示模块，所述控制单元包括第三传输端；
10.所述第三传输端与所述信息显示模块相连，用于向所述信息显示模块发送与图像识别信息对应的显示信息。
11.在其中一个实施例中，所述控制单元还包括第四传输端，所述第四传输端用于对外输出接收自所述图像采集模块采集的所述图像信息。
12.在其中一个实施例中，所述控制单元包括图像处理模块；
13.所述图像处理模块用于将所述图像采集模块采集的图像信息进行处理，并将处理
得到的第一显示信息通过所述第三传输端输出至所述机构执行单元的所述信息显示模块；
14.所述图像处理模块用于将所述图像采集模块采集的图像信息进行识别，并将根据识别信息生成的驱动控制信号通过所述第二传输端输出至所述驱动模块。
15.在其中一个实施例中，所述控制单元还包括存储模块，所述存储模块用于存储所述图像采集模块采集的图像信息。
16.在其中一个实施例中，所述驱动模块包括电机驱动以及与所述电机驱动电性相连的至少一个电机，所述电机驱动用于分别驱动至少一个所述电机运行。
17.在其中一个实施例中，所述驱动模块还包括连接于所述图像采集模块的传动机构，
18.所述电机用于根据所述控制单元发送的所述电机控制信号通过所述传动机构驱动所述图像采集模块和/或图像显示模块朝不同方向运动。
19.在其中一个实施例中，所述机构执行单元还包括手势信息采集模块和 /或语音信息采集模块
20.所述控制单元还包括第五传输端和/或第六传输端；所述第五传输端用于和所述手势信息采集模块相连，所述第六传输端用于和所述语音信息采集模块相连；
21.所述控制单元用于通过所述第五传输端获取所述手势信息采集模块采集的手势信息，并向所述驱动模块和/或信息显示模块发送与所述手势信息对应的信号；
22.所述控制单元用于通过所述第六传输端获取所述语音信息采集模块采集的语音信息，并向所述驱动模块和/或信息显示模块发送与所述语音信息对应的信号。
23.在其中一个实施例中，所述控制单元与所述机构执行单元分别独立设置且通过有线或无线的方式双向通信连接；或
24.所述控制单元与所述机构执行单元设置为一体。
25.本技术第二方面提供一种车辆，包括如上所述的车载交互机器人系统。
26.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
27.本实施例提供的车载交互机器人系统，包括机构执行单元以及与机构执行单元双向通信连接的控制单元；机构执行单元包括图像采集模块以及与图像采集模块连接的驱动模块，驱动模块用于驱动图像采集模块运动以采集不同方向的图像信息；控制单元包括第一传输端和第二传输端，控制单元用于将通过第一传输端接收自图像采集模块的图像信息进行识别，并根据识别结果信息通过第二传输端向驱动模块发送对应的驱动控制信号。通过这样的设置，控制单元可以将图像采集模块采集的图像信息进行识别，并根据识别结果向驱动模块输出驱动信号，驱动该图像采集模块朝不同方向运动，以实现追踪式地图像采集，进而可以通过人脸追踪及人脸识别的方式与用户进行交互，提升了使用体验。
28.进一步地，控制单元与机构执行单元可以分别独立设置且通过有线或无线的方式双向通信连接，这样设置后，维修时只需要单独维修或替换机构执行单元或控制单元即可，大大降低维护成本，而且，若需开发新硬件，例如新机构或新控制单元，只需要单独更新机构部分或者控制单元即可，能有效降低成本，大大增加产品的多元性。
29.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
30.通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
31.图1是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的示意图；
32.图2是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的另一示意图；
33.图3是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与图像采集模块之间的连接示意图；
34.图4是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与图像显示模块之间的连接示意图；
35.图5是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与驱动模块之间的连接示意图；
36.图6是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与机构执行单元的连接示意图。
具体实施方式
37.下面将参照附图更详细地描述本技术的优选实施方式。虽然附图中显示了本技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
38.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
39.应当理解，尽管在本技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
40.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
41.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述
术语在本技术中的具体含义。
42.相关技术中的车载交互机器人难以通过人脸追踪、人脸识别的方式与驾驶员进行交互。针对上述问题，本技术实施例提供一种车载交互机器人系统及车辆，能够通过人脸追踪、人脸识别的方式与驾驶员进行智能交互，提升了用户体验。
43.以下结合附图详细描述本技术实施例的技术方案。
44.图1是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的示意图。
45.参见图1，本实施例提供的车载交互机器人系统，包括机构执行单元 200以及与机构执行单元200双向通信连接的控制单元100；机构执行单元200包括图像采集模块201以及与图像采集模块201连接的驱动模块 202，驱动模块202用于驱动图像采集模块201运动以采集不同方向的图像信息；控制单元100包括第一传输端和第二传输端，控制单元100用于将通过第一传输端接收自图像采集模块201的图像信息进行识别，并根据识别结果信息通过第二传输端向驱动模块202发送对应的驱动控制信号。通过这样的设置，控制单元100可以将图像采集模块201采集的图像信息进行识别，并根据识别结果向驱动模块202输出驱动信号，驱动该图像采集模块201朝不同方向运动，以实现追踪式地图像采集，进而可以通过人脸追踪及人脸识别的方式与用户进行交互，提升了使用体验。
46.本实施例中，控制单元100与机构执行单元200可以分别独立设置且通过有线或无线的方式双向通信连接，控制单元100和机构执行单元200 分别独立设置时，可以采用简单的电气连接实现双向通信，例如可以通过导线、wifi(wirelessfidelity无线保真)或蓝牙连接，这样设置后，维修时只需要单独维修或替换机构执行单元或控制单元100即可，大大降低维护成本，而且，若需开发新硬件，例如新机构或新控制单元100，只需要单独更新机构部分或者控制单元100即可，能有效降低成本，大大增加产品的多元性。
47.可以理解的是，控制单元100与机构执行单元200还可以设置为一体，本实施例对控制单元100与机构执行单元200之间的连接方式不作限制。
48.图2是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的另一示意图。
49.参见图2，控制单元100还包括第三传输端，机构执行单元200还包括图像显示模块300，图像显示模块300可以包括显示屏，第三传输端与显示屏相连，用于向显示屏发送与图像识别信息对应的显示信息。
50.一些实施例中，控制单元100还包括第四传输端，第四传输端用于对外输出接收自图像采集模块201采集的图像信息，第四传输端可以和车辆配置的其他显示设备相连，可以将图像信息输出至车辆配置的其他显示设备进行显示。
51.驱动模块202包括电机驱动以及与电机驱动电性相连的至少一个电机，电机驱动用于分别驱动至少一个电机运行。本实施例中，驱动模块202还包括连接于图像采集模块201的传动机构，电机用于根据控制单元100发送的电机控制信号通过传动机构驱动摄像头朝预设方向运动。
52.一些实施例中，图像采集模块201包括至少一个摄像头，驱动模块202 能驱动摄像头及显示屏运动，在实现人脸追踪识别的同时，显示屏也能运动至便于用户观看的位置。
53.本实施例中，驱动模块202可以优选地采用两个电机，例如第一电机 212和第二电机222，第一电机212和第二电机222连接于电机驱动，电机驱动可以分别驱动第一电机212和第二电机222运行，以控制摄像头朝不同方向运动。可以理解的是，本实施例对电机的数
量不作限制，电机还数量可以是两个以上。
54.本实施例中，控制单元100包括处理器模块101及存储模块102；存储模块102用于存储图像采集模块201采集的图像信息，处理器模块101 用于将图像采集模块201采集的图像信息进行处理，并将处理得到的第一显示信息通过第三传输端输出至机构执行单元200的图像显示模块300；处理器模块101用于将图像采集模块201采集的图像信息进行识别运算，并将根据识别及运算结果生成的驱动控制信号通过第二传输端输出至驱动模块202。
55.图像处理模块可以包括soc(system
‑
on
‑
a
‑
chip系统级芯片)，soc 用于对接收自图像采集模块201的图像进行识别及运算，例如，soc通过执行相应算法对图像进行处理，处理后可以分别生成显示信号与驱动控制信号，显示信号可以包括与图像识别信息对应的表情图像、动态图片或视频，显示信号可以通过第三传输端传输至机构执行单元200中的显示屏，能向用户直观地展示与图像识别信息对应的表情图像或视频。驱动控制信号可以通过第二传输端传输至电机驱动212，使第一电机212和第二电机 222分别独立运行，以驱动摄像头转动至相应地图像采集方向。
56.图3是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与图像采集模块之间的连接示意图。
57.参见图3，控制单元100包括isp(image signal processing图像信号处理器)模块104以及第一加码/解码模块103，第一传输端设于isp模块 104，isp模块104用于对接收自图像采集模块201的图像信号进行转换、增强、压缩等处理，用于生成完整的图像。第一加码/解码模块103用于对 isp模块104处理后的图像进行加码或者解码，第四传输端设于第一加码/ 解码模块103，isp模块104接收到图像采集模块201采集的图像信号后，首先通过isp模块104进行处理，然后经第一加码/解码模块103处理后将其中一路图像信号通过第四传输端输出至车辆配置的其他显示设备进行显示，将另一路图像信号发送至处理器模块101进行运算处理。
58.图4是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与图像显示模块之间的连接示意图；图5是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与驱动模块之间的连接示意图；图6是本技术实施例示出的车载交互机器人系统的控制单元与机构执行单元的连接示意图。
59.参见图4、图5及图6，处理器模块101设置第二传输端和第三传输端，处理器模块101将图像采集模块201采集的图像信号运算后得到的显示信号及驱动控制信号。处理器模块101将显示信号发送至第二加码/解码模块106处理后，通过第三传输端输出至机构执行单元200中的图像显示模块300进行显示。处理器模块101将运算得到的驱动控制信号发送至第二加码/解码模块106处理后，通过第二传输端输出至电机驱动212，电机驱动212可设有iic(inter
‑
integrated
‑
circuit集成电路总线)接口，可以将第二传输端与电机驱动的iic接口相连实现驱动控制信号的传输。电机驱动212分别与第一电机212和第二电机222相连，电机驱动121接收到驱动控制信号后，能分别驱动第一电机212和第二电机222运行，以控制图像采集模块的摄像头和/或图像显示模块的显示屏转动至预设的方向，实现人脸追踪及识别。
60.本实施例中，为了实现摄像头在立体空间范围内对驾驶员面部的持续追踪以及显示屏的追踪式显示，驱动模块202中还设有传动机构，摄像头及显示屏分别通过传动机构与
电机相连，使得摄像头和显示屏能独立或者整体式朝向不同的方向运动。例如，可以根据驾驶员面部位置的转移驱动摄像头和/或显示屏朝向驾驶员的面部，以进行面部识别及追踪，实现了更加智能化的情景交互。
61.在一些实施例中，可选地，机构执行单元200还可以包括手势信息采集模块和/或语信息像采集模块(图中未示出)，控制单元100还包括第五传输端和/或第六传输端；第五传输端用于和手势信息采集模块相连，第六传输端用于和语音信息采集模块相连；控制单元100能通过第五传输端获取手势信息采集模块采集的手势信息，并向驱动模块202和/或图像显示模块300发送与手势信息对应的信号；控制单元100还能通过第六传输端获取语音信息采集模块采集的语音信息，并向驱动模块202和/或图像显示模块300发送与语音信息对应的信号，通过这样的设置，不仅实现了人脸追踪及识别，还可以实现手势识别及语音识别，使得交互方式更为丰富，用户体验更好。
62.以上介绍了本技术提供的车载交互机器人系统，相应地，本技术还提供了一种车辆，该车辆具有如图1
‑
图6所示出的车载交互机器人系统。
63.本实施例提供的车辆，其车载交互机器人系统，包括机构执行单元200 以及与机构执行单元200双向通信连接的控制单元100；机构执行单元200 包括图像采集模块201以及与图像采集模块201连接的驱动模块202，驱动模块202用于驱动图像采集模块201运动以采集不同方向的图像信息；控制单元100包括第一传输端和第二传输端，控制单元100用于将通过第一传输端接收自图像采集模块201的图像信息进行识别，并根据识别结果信息通过第二传输端向驱动模块202发送对应的驱动控制信号。通过这样的设置，控制单元100可以将图像采集模块201采集的图像信息进行识别，并根据识别结果向驱动模块202输出驱动信号，驱动该图像采集模块201 朝不同方向运动，以实现追踪式地图像采集，进而可以通过人脸追踪及人脸识别的方式与用户进行交互，提升了使用体验。
64.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。