具有情感檢測功能的面部跟隨機器人手臂

具有情感檢測功能的面部跟隨機器人手臂巴塞羅那自治大學(UAB)的研究人員最近開發了一種具有面部表情的機器人手臂，該機器人手臂受到了皮克斯動畫工作室(Pixar Animation Studios)的Luxo Jr. lamp的啟發。UAB的計算機科學畢業生Vernon Stanley Albayeros Duarte提出了該機器人的論文。

“我們的機器人背后的思想主要是基于皮克斯的Luxo Jr.燈短褲，” Albayeros Duarte告訴TechXplore。“我想制造一個模仿燈在短褲中的行為的機器人。我對制造商的場景非常感興趣，并且已經進行了3D打印幾年，所以我著手制造一種“寵物”來演示一些有趣的人機交互，這就是整個“面部跟隨/情感檢測”主題的來歷，因為燈很難像皮克斯短褲那樣跳動，但仍然保留了“寵物玩具”的感覺關于該項目。”

由于這項研究是Albayeros Duarte課程的一部分，因此他必須滿足UAB概述的某些要求。例如，論文的主要目的是讓學生了解Google的云服務，以及如何將其用于在計算能力不強的項目中卸載計算資源。

Raspberry Pi是一款體積小巧且價格適中的計算機，它在計算上有很大的限制。這些限制使其成為探索將Google的云平臺用于計算密集型任務(例如情感檢測)的理想人選。

因此，Albayeros Duarte決定使用Raspberry Pi開發具有情感檢測功能的小型機器人。他的機器人主體是LittleArm 2C，它是由Slant Concepts創始人Gabe Bentz創建的機器人手臂。

阿爾巴耶羅斯·杜阿爾特說：“我與Slant Concepts取得了聯系，要求他們修改其機械臂，使其末端可以容納一個攝像頭，然后創建電子設備外殼并自行安裝。”

由Albayeros Duarte設計的機器人從左到右“掃視”相機，捕獲照片，并使用OpenCV(常用于計算機視覺應用程序功能庫)來檢測其框架內的面部。當機器人到達任一側的末端時，它會將攝像機升高或降低幾度，并恢復其掃掠運動。

Albayeros Duarte解釋說：“當找到面部時，機器人會停止掃掠動作，并檢查面部是否在視野內停留了不止幾個幀。” “這確保了它不會在面部檢測中誤報。如果機器人確認實際上已經找到了面部，它將切換到算法的'面部跟隨'部分，在此過程中嘗試保持臉以其視場為中心。要做到這一點，它會根據被觀察者的動作來平移和傾斜。”

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