本发明涉及智能家居与智能家庭生活领域,特指一种基于视觉的智能衣柜。
背景技术:
信息化社会在改变人们生活方式与工作习惯的同时,也对传统的住宅家居提出了挑战,社会、科学技术以及经济的进步更使人们的观念随之巨变,人们更加关注的是一种安全、方便、舒适以及智能的家居环境。环保、智能也将是未来几年定制家具的设计理念。目前,不少家具企业已经开始朝着智能家具的方向进行产品研发和推广。
智能家居的设计理念致力于打造精致、简约、轻松的家,即将智能系统与家具系统完美结合,实现人与家具的和谐互动,提升传统家具的智能化水平,能够给用户提供给极大的便利。然而,家居智能化的设计理念还没有普及到每一种家具上,目前大部分的家具仍然属于传统家具的范畴,不仅功能单一,而且家具尺寸不合适的时候也会降低空间的使用率。为了提升人们的生活品质以及对空间进行合理使用,定制家具必将成为传统家具未来的终极发展方向,能够根据用户的个人化需求而进行更加人性化的设计,着力于营造温馨的家居生活环境。鉴于此,本发明提出一种基于视觉的智能衣柜,旨在便捷人们的日常生活。
技术实现要素:
为了提升传统衣柜的智能化水平,本发明提出一种使用智能、操作方便、外观简约、精致的基于视觉的智能衣柜,能够提升衣柜的智能化水平,打造温馨的家居生活环境。
基于视觉的智能衣柜,其特征在于:包括衣柜主体、两个广角摄像头、机械臂、树莓派b 以及stm32开发板。
进一步,所述的基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的衣柜主体为长方体结构,由六块实木板组合而成;所述的前侧实木板与左侧实木板通过轴连接,且所述的其余实木板通过螺钉进行固定连接;所述的前侧实木板绕着左侧实木板的轴转动,实现所述的衣柜门的开与关功能;所述的衣柜左侧实木板与右侧实木板之间横插着一根铝合金直杆;所述的衣柜底部实木板设置有防滑垫。
进一步,所述的基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的广角摄像头通过胶水粘接在所述的后侧实木板的内表面上;所述的广角摄像头的视角大于标准镜头;所述的广角摄像头的连线通过在后侧实木板上钻孔引出;通过胶水将广角摄像头粘贴在实木板上,可以最大限度的保持实木板的完整性不被破坏;所述的广角摄像头的视角范围为53°~220°。
进一步,所述的基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的机械臂通过螺钉固定在顶部实木板的内表面,为防止松动,在所述的机械臂与顶部实木板接触面涂抹胶水进行二次固定;所述的机械臂上设置有六个舵机与六个舵机驱动器,能够实现六自由度的运动;所述的机械臂初始位置朝向衣柜开门方向;所述的机械臂舵机的电源线与信号线都通过舵机后面的直管引出。本发明中采用的机械臂采购的是zrarm开源机械臂,支持51、stm32和arduino三种开源。
进一步,所述的基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的树莓派b 通过双面胶粘接在衣柜右侧实木板外部的凹槽中;所述的树莓派b 与两个广角摄像头连接,且采用的通信方式为实时串口通信,控制广角摄像头,实现视觉识别功能;所述的连线均通过橡胶软管集中包裹起来;所述的通信接口端通过绝缘胶带包裹整齐;树莓派b 的主板通过双面胶粘接在衣柜右侧实木板外部的凹槽中,进行散热。树莓派b 是一款外表小巧,内部功能齐全的微型电脑,拥有视频、音频播放,浏览网页等功能,被誉为世界上最流行、最微型的电脑,并且广泛应用在机械工业、交通运输等多个领域。采用树莓派b 对广角摄像头进行控制属于现有的成熟技术,本发明采用树莓派b 进行控制,也正是看中了树莓派b 强大的控制功能,这对于提升衣柜的智能化水平是有利的。
进一步,所述的视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的stm32开发板通过胶水粘接在衣柜右侧实木板外部的凹槽中;所述的stm32开发板与所述的舵机驱动器连接,所述的舵机驱动器与所述的舵机连接,实现通过stm32开发板对所述的舵机进行控制,且采用的通信方式为实时串口通信。所述的连线均通过橡胶软管集中包裹起来;所述的通信接口端通过绝缘胶带包裹整齐。
本发明只需要打开衣柜门,后续的程序操纵智能机械臂完成与人交互的过程,自动接过衣架,帮人挂好衣物,并且按照使用者的喜好,进行衣物整理排列,使衣柜干净、整洁。
本发明的有益效果如下:
本发明的基于视觉的智能衣柜,能够帮助使用者更加便捷地完成家务活,为使用者节省时间,并且给予使用者更为舒适、整洁的居住环境。
附图说明
图1一种基于视觉的智能衣柜的斜二侧视图。
图2一种基于视觉的智能衣柜的正视图。
图3一种基于视觉的智能衣柜的机械臂示意图。
图4一种基于视觉的智能衣柜示意图。
具体实施方式
参照附图,进一步说明本发明:
所述的衣柜主体1由六块实木木板拼接而成,包括前侧实木板11、后侧实木板13、左侧实木板12、右侧实木板15、顶部实木板14以及底部实木板16,且所述的衣柜为单开门衣柜,内部横插一根承载衣物的铝合金长直杆6。后侧实木板13预留一个通孔供树莓派b 4和stm32开发板5的电源线以及信号线穿过,右侧实木木板15预留一个凹槽,为树莓派b 4和stm32开发板5主板提供外侧的嵌入位置,方便主板散热。机械臂3与舵机31采用螺栓进行固定连接,从而防止机械臂3的掉落;所述的舵机31通过螺钉固定在顶部实木板14的内表面,为防止松动,在舵机31中心位置涂抹胶水,与顶部实木板14的内表面进行二次固定,从而确保舵机31以及机械臂3的牢固可靠。stm32开发板5通过控制舵机驱动板从而控制的机械臂3转向灵活,抓取功能得到充分施展。
本发明的具体实施过程如下:使用者将衣物挂在衣架上,打开单开门的衣柜,广角摄像头2捕捉到光线,与之串口通信的树莓派b 4发出实时指令,stm32开发板5收到信号后,控制舵机31、舵机32、舵机33、舵机34、舵机35以及舵机36分别进行转向、弯曲和抓取,整个过程十分流畅。使用者只需要将衣物挂至机械臂3的手中,机械臂3感受到重力后,保持三秒后,自动回收。广角摄像头2识别衣物的颜色以及大体的形状,将其整理到与之颜色相近的模块。视觉部分可以根据使用者的设置来进行衣物整理,主要是颜色分类,以及衣物大小分类,做到衣柜内部整洁、干净。使用者将衣柜门关上后,广角摄像头2发出信号,stm32开发板5控制舵机驱动板驱动机械臂转向初始位置,回到初始状态。为使用者节省了大笔整理衣柜所要花费的时间,智能地通过机械臂3自动化的方式来帮使用者整理家居衣柜,打造了简约、舒适、智能的家居环境。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举,本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式,本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
1.一种基于视觉的智能衣柜,其特征在于:包括衣柜主体、两个广角摄像头、机械臂、树莓派b 以及stm32开发板。
2.如权利要求1所述的一种基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的衣柜主体为长方体结构,由六块实木板组合而成;所述的前侧实木板与左侧实木板通过轴连接,且所述的其余实木板通过螺钉进行固定连接;所述的前侧实木板绕着左侧实木板的轴转动,实现所述的衣柜门的开与关功能;所述的衣柜左侧实木板与右侧实木板之间横插着一根铝合金直杆;所述的衣柜底部实木板设置有防滑垫。
3.如权利要求1所述的一种基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的广角摄像头通过胶水粘接在所述的后侧实木板的内表面上;所述的广角摄像头的视角大于标准镜头;所述的广角摄像头的连线通过在后侧实木板上钻孔引出;通过胶水将广角摄像头粘贴在实木板上,可以最大限度的保持实木板的完整性不被破坏;所述的广角摄像头的视角范围为53°~220°。
4.如权利要求1所述的一种基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的机械臂通过螺钉固定在顶部实木板的内表面,为防止松动,在所述的机械臂与顶部实木板接触面涂抹胶水进行二次固定;所述的机械臂上设置有六个舵机与六个舵机驱动器,能够实现六自由度的运动;所述的机械臂初始位置朝向衣柜开门方向;所述的机械臂舵机的电源线与信号线都通过舵机后面的直管引出。
5.如权利要求1所述的一种基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的树莓派b 通过双面胶粘接在衣柜右侧实木板外部的凹槽中;所述的树莓派b 与两个广角摄像头连接,且采用的通信方式为实时串口通信,控制广角摄像头,实现视觉识别功能;所述的连线均通过橡胶软管集中包裹起来;所述的通信接口端通过绝缘胶带包裹整齐;树莓派b 的主板通过双面胶粘接在衣柜右侧实木板外部的凹槽中,进行散热。
6.如权利要求1所述的一种基于视觉的智能衣柜,其特征在于:所述的stm32开发板通过胶水粘接在衣柜右侧实木板外部的凹槽中;所述的stm32开发板与所述的舵机驱动器连接,所述的舵机驱动器与所述的舵机连接,实现通过stm32开发板对所述的舵机进行控制,且采用的通信方式为实时串口通信;所述的连线均通过橡胶软管集中包裹起来;所述的通信接口端通过绝缘胶带包裹整齐。
技术总结