一種仿人形機器人視覺圖像和聽覺音頻的無線傳輸裝置的製作方法

2023-05-07 14:29:16 2

本實用新型涉及仿人形機器人技術領域，具體涉及一種仿人形機器人視覺圖像和聽覺音頻的無線傳輸裝置。

背景技術：

仿人形機器人集機、電、材料、計算機、傳感器、控制技術等多門學科於一體，是一個國家高科技實力和發展水平的重要標誌，因此，世界發達國家都不惜投入巨資進行開發研究。日、美英等國都在研製仿人形機器人方面做了大量的工作，並已取得突破性的進展。日本本田公司於1997年10月推出了仿人形機器人P3，美國麻省理工學院研製出了仿人形機器人科戈(COG)，德國和澳洲共同研製出了裝有52個汽缸，身高2米、體重150公斤的大型機器人。本田公司最新開發的新型機器人「阿西莫」，身高120釐米，體重43公斤，它的走路方式更加接近人。2010年6月16日日本東京大學和大阪大學組成的科研小組向公眾展示了一款仿真嬰兒機器人，它就是一款最新的人形機器人，可以做出伸手、轉頭等動作。視覺圖像和聽覺音頻系統是仿人形機器人的重要部份，仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統輸出的高清視頻信號和音頻信號需要通過信號傳輸系統傳送到控制臺監視監聽終端進行分析處理。傳統的方法是通過HDMI線纜或AV線纜連接到控制臺監視監聽終端實現視頻音頻的還原呈現。由於HDMI線纜或AV線纜的衰減損耗等原因，仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統與控制臺監視監聽終端之間的距離不能太遠一般只能在5米以內，同時採用有線線纜連接使仿人形機器人移動時容易產生故障。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種仿人形機器人視覺圖像和聽覺音頻的無線傳輸裝置，用以解決仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統與控制臺監視監聽終端之間信號傳輸時受限於HDMI線纜或AV線纜連接的衰減損耗問題，解決了仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統與控制臺監視監聽終端之間的距離不能太遠的缺點，解決了採用線纜連接使仿人形機器人移動時容易產生連接故障的缺點，通過毫米波段60GHz頻率點無線傳輸方式提高了信號傳輸質量，提高了靈活性、可靠性和穩定性。

為實現以上目的，本實用新型採用如下技術方案：一種仿人形機器人視覺圖像和聽覺音頻的無線傳輸裝置，包括發射模塊和接收模塊；所述發射模塊由發射模塊電源POWER、發射模塊輸入接口HDMI IN、發射模塊USB接口、發射模塊處理器632TX、發射模塊控制器MCU、發射模塊緩存器FLASH、發射模塊微帶天線陣列組成；所述接收模塊由接收模塊電源POWER、接收模塊輸出接口HDMI OUT、接收模塊USB接口、接收模塊處理器632RX、接收模塊控制器MCU、接收模塊緩存器FLASH、接收模塊微帶天線陣列組成。

本實用新型中，所述發射模塊輸入接口HDMI IN與仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統連接，所述的發射模塊處理器632TX與發射模塊微帶天線陣列連接，所述的發射模塊USB接口與發射模塊控制器MCU連接，所述的發射模塊緩存器FLASH與發射模塊控制器MCU連接，所述的發射模塊控制器MCU與發射模塊處理器連接。所述接收模塊輸入接口HDMI OUT與控制臺監視監聽終端連接，所述的接收模塊處理器632RX與接收模塊微帶天線陣列連接，所述的接收模塊USB接口與接收模塊控制器MCU連接，所述的接收模塊緩存器FLASH與接收模塊控制器MCU連接。

本實用新型中，所述發射模塊電源POWER使用鋰電池組向發射模塊提供穩定電源；所述發射模塊輸入接口HDMI IN，用於與仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統的視頻信號和音頻信號的連接，其一端連接仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統，另一端連接發射模塊處理器632TX；所述發射模塊USB接口，用於對所述發射模塊處理器632TX、發射模塊控制器MCU、發射模塊緩存器FLASH的參數配置；所述發射模塊處理器632TX，用於對通過發射模塊輸入接口HDMI IN輸入的視頻信號和音頻信號進行壓縮編碼；所述發射模塊控制器MCU，用於執行從發射模塊USB接口輸入的參數對發射模塊處理器632TX進行配置和控制；所述發射模塊緩存器FLASH，用於存儲發射模塊處理器632TX和發射模塊控制器MCU的各項配置參數及負責對發射模塊處理器632TX在壓縮編碼過程中對編碼數據進行緩存；所述發射模塊微帶天線陣列，用於將經過發射模塊處理器632TX壓縮編碼後的信號使用毫米波段60GHz頻率進行無線發射；所述接收模塊電源POWER有三級電磁濾波器，第一級電磁濾波器、第二級電磁濾波器和第三級電磁濾波器串聯連接，對輸入電流中高頻諧波進行過濾，減小電源電磁幹擾對電路的影響，並向接收模塊提供穩定供電；所述接收模塊輸出接口HDMI OUT，用於將接收模塊處理器632RX輸出信號連接到控制臺監視監聽終端，其一端連接接收模塊處理器632RX，另一端連接到控制臺監視監聽終端；所述接收模塊USB接口，用於對所述接收模塊處理器632RX、接收模塊控制器MCU、接收模塊緩存器FLASH的參數配置；所述接收模塊處理器632RX，用於對接收模塊微帶天線陣列接收到的毫米波段60GHz頻率的無線信號進行解壓解碼；所述接收模塊控制器MCU，用於執行從接收模塊USB接口輸入的參數對接收模塊處理器632RX進行配置和控制；所述接收模塊緩存器FLASH，用於存儲接收模塊處理器632RX和接收模塊控制器MCU的各項配置參數及負責對接收模塊處理器632RX在解壓解碼過程中對解碼後的數據進行緩存；所述接收模塊微帶天線陣列，用於將接收來自發射模塊的毫米波段60GHz頻率信號，輸出到接收模塊處理器632RX進行解壓解碼。

本實用新型的有益效果，提供一種仿人形機器人視覺圖像和聽覺音頻的無線傳輸裝置，用以解決仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統與控制臺監視監聽終端之間信號傳輸時受限於HDMI線纜或AV線纜連接的衰減損耗問題，解決了仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統與控制臺監視監聽終端之間的距離不能太遠的缺點，解決了採用線纜連接使仿人形機器人移動時容易產生連接故障的缺點，使用毫米波段60GHz頻率點無線傳輸方式提高了信號傳輸質量，提高了靈活性、可靠性和穩定性，具有良好的研究和應用發展前景。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1一種仿人形機器人視覺圖像和聽覺音頻的無線傳輸裝置結構圖

圖2接收模塊電源POWER的結構圖

附圖標記說明

圖1中：10.仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統，11.發射模塊電源POWER，12.發射模塊輸入接口HDMI IN，13.發射模塊USB接口，14.發射模塊處理器632TX，15.發射模塊控制器MCU，16.發射模塊緩存器FLASH，17.發射模塊微帶天線陣列，19.發射模塊，20.控制臺監視監聽終端，21.接收模塊電源POWER，22.接收模塊輸入接口HDMI IN，23.接收模塊USB接口，24.接收模塊處理器632RX，25.接收模塊控制器MCU，26.接收模塊緩存器FLASH，27.接收模塊微帶天線陣列，29.接收模塊。

具體實施方式

下面給出本實用新型的具體實施方式並結合附圖加以說明。

如圖1所示，一種仿人形機器人視覺圖像和聽覺音頻的無線傳輸裝置，該裝置包括發射模塊19和接收模塊29；所述發射模塊19由發射模塊電源POWER 11、發射模塊輸入接口HDMI IN 12、 發射模塊USB接口13、發射模塊處理器632TX 14、發射模塊控制器MCU 15、發射模塊緩存器FLASH 16、發射模塊微帶天線陣列17組成；所述接收模塊29由接收模塊電源POWER 21、接收模塊輸出接口HDMI OUT、接收模塊USB接口23、接收模塊處理器632RX 24、接收模塊控制器MCU 25、接收模塊緩存器FLASH 26、接收模塊微帶天線陣列27組成。

本實用新型中，所述發射模塊輸入接口HDMI IN 12與仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統10連接，所述的發射模塊處理器632TX 14與發射模塊微帶天線陣列17連接，所述的發射模塊USB接口13與發射模塊控制器MCU 15連接，所述的發射模塊緩存器FLASH 16與發射模塊控制器MCU 15連接，所述的發射模塊控制器MCU 15與發射模塊處理器632TX 14連接。所述接收模塊輸入接口HDMI OUT 22與控制臺監視監聽終端21連接，所述的接收模塊處理器632RX 24與接收模塊微帶天線陣列27連接，所述的接收模塊USB接口23與接收模塊控制器MCU 25連接，所述的接收模塊緩存器FLASH 26與接收模塊控制器MCU 25連接，所述的接收模塊控制器MCU 25與接收模塊處理器632RX 24連接。

本實用新型中，所述發射模塊電源POWER 11由鋰電池組成；所述發射模塊輸入接口HDMI IN 12，用於與信號源連接，其一端連接仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統10，另一端連接發射模塊處理器632TX 14；所述發射模塊USB接口13，用於對所述發射模塊處理器632TX 14、發射模塊控制器MCU 15、發射模塊緩存器FLASH 16的參數配置；所述發射模塊處理器632TX 14，用於對通過發射模塊輸入接口HDMI IN 12輸入的視頻信號和音頻信號進行壓縮編碼；所述發射模塊控制器MCU 15，用於執行從發射模塊USB接口13輸入的參數對發射模塊處理器632TX 14進行配置和控制；所述發射模塊緩存器FLASH 16，用於存儲發射模塊處理器632TX 14和發射模塊控制器MCU 15的各項配置參數及負責對發射模塊處理器632TX 14在壓縮編碼過程中對編碼數據進行緩存；所述發射模塊微帶天線陣列17，用於將經過發射模塊處理器632TX 14壓縮編碼後的信號使用毫米波段60GHz頻率進行無線發射；所述接收模塊電源POWER 21有三級電磁濾波器，第一級電磁濾波器、第二級電磁濾波器和第三級電磁濾波器串聯連接，對輸入電流中高頻諧波進行過濾，減小電源電磁幹擾對電路的影響，並向接收模塊29提供穩定供電；所述接收模塊輸出接口HDMI OUT 22，用於將接收模塊處理器632RX 24輸出信號連接到控制臺監視監聽終端20，其一端連接接收模塊處理器632RX 24，另一端連接到控制臺監視監聽終端20；所述接收模塊USB接口23，用於對所述接收模塊處理器632RX 24、接收模塊控制器MCU 25、接收模塊緩存器FLASH 26的參數配置；所述接收模塊處理器632RX 24，用於對接收模塊微帶天線陣列27接收到的毫米波段60GHz頻率的無線信號進行解壓解碼；所述接收模塊控制器MCU 25，用於執行從接收模塊USB接口23輸入的參數對接收模塊處理器632RX 24進行配置和控制；所述接收模塊緩存器FLASH 26，用於存儲接收模塊處理器632RX 24和接收模塊控制器MCU 25的各項配置參數及負責對接收模塊處理器632RX 24在解壓解碼過程中對解碼數據進行緩存；所述接收模塊微帶天線陣列27，用於將接收來自發射模塊19的毫米波段60GHz頻率信號，輸出到接收模塊處理器632RX 24進行解壓解碼。

【具體實施例】

工作時，所述發射模塊電源POWER 11由鋰電池組成向發射模塊提供穩定供電；所述仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統10與發射模塊輸入接口HDMI IN 12連接，信號源的信號通過發射模塊輸入接口HDMI IN 12傳輸到發射模塊處理器632TX 14；所述發射模塊處理器632TX 14，將通過發射模塊輸入接口HDMI IN 12輸入的視頻信號和音頻信號進行壓縮編碼；所述發射模塊微帶天線陣列17，將經過發射模塊處理器632TX 14壓縮編碼後的信號使用毫米波段60GHz頻率進行無線發射；所述發射模塊USB接口13，對所述發射模塊處理器632TX 14、發射模塊控制器MCU 15、發射模塊緩存器FLASH 16的參數配置；所述發射模塊控制器MCU 15，執行從發射模塊USB接口13輸入的參數對發射模塊處理器632TX 14進行配置和控制；所述發射模塊緩存器FLASH 16，存儲發射模塊處理器632TX 14和發射模塊控制 器MCU 15的各項配置參數及負責對發射模塊處理器632TX 14在壓縮編碼過程中對編碼數據進行緩存；所述接收模塊電源POWER 21，向接收模塊29的所有用電器件提供穩定電源，接收模塊電源POWER 21有三級電磁濾波器，第一級電磁濾波器、第二級電磁濾波器和第三級電磁濾波器串聯連接，對輸入電流中高頻諧波進行過濾，減小電源電磁幹擾對電路的影響，並向接收模塊29提供穩定供電；所述接收模塊微帶天線陣列27接收到發射模塊的毫米波段60GHz頻率的無線信號後傳送給接收模塊處理器632RX 24進行解壓解碼；所述接收模塊輸出接口HDMI OUT 22，將接收模塊處理器632RX 24輸出信號連接到控制臺監視監聽終端20，其一端連接接收模塊處理器632RX 24，另一端連接到控制臺監視監聽終端20；所述接收模塊USB接口23，對所述接收模塊處理器632RX 24、接收模塊控制器MCU 25、接收模塊緩存器FLASH 26的參數配置；所述接收模塊控制器MCU 25，執行從接收模塊USB接口23輸入的參數對接收模塊處理器632RX 24進行配置和控制；所述接收模塊緩存器FLASH 26，存儲接收模塊處理器632RX 24和接收模塊控制器MCU 25的各項配置參數及負責對接收模塊處理器632RX 24在解壓解碼過程中對解碼數據進行緩存。

試驗表明：本實用新型解決仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統與控制臺監視監聽終端之間信號傳輸時受限於HDMI線纜或AV線纜連接的衰減損耗問題，解決了仿人形機器人的視覺圖像和聽覺音頻系統與控制臺監視監聽終端之間的距離不能太遠的缺點，解決了採用線纜連接使仿人形機器人移動時容易產生連接故障的缺點，使用毫米波段60GHz頻率點無線傳輸方式提高了信號傳輸質量，提高了靈活性、可靠性和穩定性，具有良好的研究和應用發展前景。