基于视觉识别的全自动宣传机器人

张昊龙+刘洋+孙翔宇+王丰+万利影

摘 要：全自动宣传机器人是基于视觉识别的全新的用于发放宣传页的机器人。在宣传极其重要的今天，我国几乎所有公司都需要派发传单来进行宣传，全自动宣传机器人必将凭借其高效、智能的特点大放光彩。本文将对全自动宣传机器人的背景进行简单介绍，并将对其组成原理和市场应用进行进行分析。

关键词：宣傳机器人；视觉识别；组成原理和市场应用

1 全自动宣传机器人的背景

目前我国正处于发展时期，每年有很多新公司新产品上市，那么自然而然的伴随着宣传问题，除了发布会，广告等宣传方法之外，那么更加广泛的则是在展览会上发放宣传页进行宣传。每年举办的大量的展览会正是给很多公司提供了展示的机会，这样的场合之中自然少不了宣传页的发放，而且我国每年宣传页的发放数目已经达到了一个惊人的程度。但是相对的宣传页的发放往往采用的仍然还是传统的人工派发，不仅费时费力，而且经常存在着派单员不负责任的发放现象。同时人工派发效率底下，范围狭窄。为了实现这一重复性简单劳动的高效执行，极其迫切的需要机器来代替人进行工作。

伴随着人工智能和物联网的发展，机器人被广泛运用到各个领域，大到工业生产，小到家居服务，机器人虽然没有全面覆盖到我们生活的方方面面，但是这个普及的趋势却是不容我们质疑的。而当前图像识别技术更是机器人研究中的一个热门技术，这几年更是风头正盛。因此我们所设计的机器人正是在这一技术的基础上研制出来的。

我们设计研究的全自动宣传机器人克服了现有机器人的不足和缺点，该机器人不仅能够自主运动，而且可以识别出不同的人群，根据特定的人群来发放宣传页，同时移动更加灵活方便，因此发放效率更高。

2 组成原理

图像是用各种观测系统以不同的形式和手段观测世界行成的，直接或间接作用于人眼并产生了随着科学技术的发展和进步，识别技术的应用范围越来越广泛，比如语音识别、图像识别、或者邮件的识别等等，而且已经从简单的理论融入到了我们的生活当中。尤其是其中图像识别的应用，更是显而易见的。从手机和电脑使用的指纹开机更或者是签到所用的打卡机，再到人脸识别的签到系统，都离不开图像识别技术。

由于计算机技术和信息技术的不断发展，图像识别技术的使用领域更加的越来越广泛观，其已经逐渐的渗透到了我们的生活当中。

移动机器人的移动机构有许多方式， 比较常见的有轮式、腿式、轮腿复合式。其中这 些能够移动机器人当中，轮式移动机器人由于设计和控制比较简单，特别适用于在室内环境，所以被能够被普遍的使用。但是当移动机器人需要在狭窄、拥挤或这需要避障的环境中运行的时候，机器人的全向移动能力就会变得特别的重要，所谓的全向移动是指在不改变自身状态的情况下，可以沿着平面内任何一个方向运动，因此可以完成直行、侧行、斜行和原地转向等运动，移动特别灵活。

该全自动宣传机器人所采用的方案是在机器人的正八边形底盘下方固定有四个呈45度方向的全向轮，根据其运动特性，可以灵活的实现该机器人的全向移动。在底盘的上方，其前端和尾端各连接固定一推杆电机，其左侧和右侧则各安装有一伸缩杆，依靠推杆电机和伸缩杆的运动特性，可以灵活快速的实现该机器人的升降。伸缩杆和推杆电机的上方则连接固定的是一个正八边形支撑板。在正八边形支撑板的上方，其前方连接固定的是一个机械臂，依靠其摆动特性用于发放宣传页。机械臂一端连接固定的是吸盘和超声波测距模块，用以吸附宣传页和测量宣传页的距离。支撑板后方则连接固定的是一个存放宣传页的容器。在容器上方则是两个用于视觉识别的摄像头，该摄像头可以识别特定人群，并且用于测量距离。

商家首先通过交互设备设置机器人派单区域，之后机器人将在这一区域内自主移动。机器人先使用两个摄像头判别周围是否有目标，当感应到周围有目标时，通过摄像头自动测量与该目标之间的距离并识别特定人群，反馈给控制系统；控制系统首先会选择距离最近的目标，并开始控制机器人向距离最近的目标移动，同时不断的测量与目标的距离，当距离达到预设值时，控制系统使机器人不再移动。此时会自动测量目标的高度，调节自身高度。然后控制机械手臂吸附传单，通过机械臂摆动将宣传页递交给目标。当目标接收到宣传之后，机器人通过声控模块发出感谢的话语，并于液晶显示屏上显示笑脸。此外，该机器人可以设置目标人群特征，如性别、年龄等特征，机器人通过人脸识别，找到目标，进行传单派发。

3 市场应用

3.1 发放宣传页

会展是现代服务业的重要组成部分，行业利润率在20%～25%以上，创造了较高的经济价值。根据商务部16日发布数据显示，2016年，我国展览业规模持续扩大，全年展览数量突破10000场，展览面积超过1亿平方米。展览会上少不了的便是发放宣传页，这个完全可以由该机器人完成宣传页的发放。

3.2 指引方向

根据我国目前展览会的规模来看，不仅其数量居高不下，其规模也是居高不下，在这巨大的展览会上面，眼花缭乱是一件极其正常的事情，而这个时候我们的机器人便可以起到指路的作用。

参考文献

[1]陈龙龙， 朱晓雷.一种自动发传单的机器人及传单发放方法.【专利】.浙江：浙江大学，2016.

[2]孙同同，孙首群. 基于视觉检测与跟踪技术在机器人中的应用[J]. 组合机床与自动化加工技术，2016，（02）：79-81.

[3]丰晓霞. 基于深度学习的图像识别算法研究[D].太原理工大学，2015.

[4]王慰军，杨桂林，张驰，陈庆盈. 四轮式全向移动机器人设计[J]. 中国工程机械学报，2016，（04）：327-331.

作者简介

张昊龙（1996-），男，汉族，郑州大学机械工程学院2015级学生。endprint