具有情感检测功能的面部跟随机器人手臂

具有情感检测功能的面部跟随机器人手臂巴塞罗那自治大学(UAB)的研究人员最近开发了一种具有面部表情的机器人手臂，该机器人手臂受到了皮克斯动画工作室(Pixar Animation Studios)的Luxo Jr. lamp的启发。UAB的计算机科学毕业生Vernon Stanley Albayeros Duarte提出了该机器人的论文。

“我们的机器人背后的思想主要是基于皮克斯的Luxo Jr.灯短裤，” Albayeros Duarte告诉TechXplore。“我想制造一个模仿灯在短裤中的行为的机器人。我对制造商的场景非常感兴趣，并且已经进行了3D打印几年，所以我着手制造一种“宠物”来演示一些有趣的人机交互，这就是整个“面部跟随/情感检测”主题的来历，因为灯很难像皮克斯短裤那样跳动，但仍然保留了“宠物玩具”的感觉关于该项目。”

由于这项研究是Albayeros Duarte课程的一部分，因此他必须满足UAB概述的某些要求。例如，论文的主要目的是让学生了解Google的云服务，以及如何将其用于在计算能力不强的项目中卸载计算资源。

Raspberry Pi是一款体积小巧且价格适中的计算机，它在计算上有很大的限制。这些限制使其成为探索将Google的云平台用于计算密集型任务(例如情感检测)的理想人选。

因此，Albayeros Duarte决定使用Raspberry Pi开发具有情感检测功能的小型机器人。他的机器人主体是LittleArm 2C，它是由Slant Concepts创始人Gabe Bentz创建的机器人手臂。

阿尔巴耶罗斯·杜阿尔特说：“我与Slant Concepts取得了联系，要求他们修改其机械臂，使其末端可以容纳一个摄像头，然后创建电子设备外壳并自行安装。”

由Albayeros Duarte设计的机器人从左到右“扫视”相机，捕获照片，并使用OpenCV(常用于计算机视觉应用程序功能库)来检测其框架内的面部。当机器人到达任一侧的末端时，它会将摄像机升高或降低几度，并恢复其扫掠运动。

Albayeros Duarte解释说：“当找到面部时，机器人会停止扫掠动作，并检查面部是否在视野内停留了不止几个帧。” “这确保了它不会在面部检测中误报。如果机器人确认实际上已经找到了面部，它将切换到算法的'面部跟随'部分，在此过程中尝试保持脸以其视场为中心。要做到这一点，它会根据被观察者的动作来平移和倾斜。”

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