一种人体位置检测跟踪装置及跟踪方法

摘要

本发明公开一种人体位置检测跟踪装置和跟踪方法，该装置的红外传感器及安装组件与机壳的中心线共轴，且固定在所述机壳盖板上方；轴通过设在盖板上的支承轴承穿过红外传感器及安装组件中心，其顶端与所述转盘中心固连，底端通过联轴器与伺服控制电机的驱动轴连接；控制器分别与驱动器和红外传感器及安装组件电连接；转盘的边缘下方设有标识，红外传感器及安装组件的上侧板设有光电传感器。该方法通过红外传感器探测确定的人体位置，根据检测跟踪准则确定转动朝向和摇动的最小角度范围，并控制伺服控制电机转动。该装置与方法能够精确检测人体位置，适用于取暖器等家用小电器。

主权项

一种人体位置检测跟踪方法，首先检测初始位置作为转角原点，建立N个传感器的位置信号n与位置角度Y关系，Y≥n×360°/N，其中n在0到N‑1之间；然后通过红外传感器探测确定的人体位置，根据检测跟踪准则确定转动朝向和摇动的最小角度范围；最后控制伺服控制电机转动；所述传感器的个数N为8，其检测跟踪准则为：（1）仅有一个红外信号，确定朝向角度为Y，装置不摇头；（2） 同时有两个红外信号，其位置信号分别为n1和n2，确定对应角度为Y1和Y2，其摇头最小角度范围是：（2‑1）当n2‑n1>4，先顺时针Y1→Y2‑360°，后逆时针Y2‑360°→Y1；然后反复循环；（2‑2）当n2‑n1≤4，先逆时针Y1→Y2，后顺时针Y2→Y1；然后反复循环；其中：n1在0‑6之间，n2在1‑7之间，且n2>n1； （3）同时有三个红外信号，其位置信号分别为n1、n2和n3，确定对应角度为Y1、Y2和Y3，其摇头最小角度范围是：（3‑1）当n2‑n1≥4，先顺时针Y1→Y3‑360°→Y2‑360°，后逆时针Y2‑360°→Y3‑360°→Y1；然后反复循环；（3‑2）当n3‑n2≥4，先顺时针Y1→Y3‑360°，后逆时针Y3‑360°→Y1→Y2，再顺时针Y2→Y1→Y3‑360°；然后在Y3‑360°到Y2之间反复循环；（3‑3）当n2‑n1=3，且n3‑n2=3，先顺时针Y1→Y3‑360°→Y2‑360°，后逆时针Y2‑360°→Y3‑360°→Y1；然后依次反复循环；（3‑4）除以上外，先逆时针Y1→Y2→Y3，后顺时针Y3→Y2→Y1；然后反复循环；其中：n1在0‑5之间，n2在1‑6之间，n3在2‑7之间，且n3>n2>n1；（4）同时有四个红外信号，其位置信号分别为n1、n2、n3和n4，确定对应角度为Y1、Y2、Y3和Y4，其摇头最小角度范围是：（4‑1）当n2‑n1≥4，先顺时针Y1→Y4‑360°→Y3‑360°→Y2‑360°，后逆时针Y2‑360°→Y3‑360°→Y4‑360°→Y1；然后反复循环； （4‑2）当n3‑n2≥4，先顺时针Y1→Y4‑360°→Y3‑360°，后逆时针Y3‑360°→Y4‑360°→Y1→Y2，再顺时针Y2→Y1→Y4‑360°→Y3‑360°；然后在Y3‑360°到Y2之间反复循环；（4‑3）当n4‑n3≥4，先顺时针Y1→Y4‑360°，后逆时针Y4‑360°→Y1→Y2→Y3，再顺时针Y3→Y2→Y1→Y4‑360°；然后在Y3到Y4‑360°之间反复循环；（4‑4）当8+n1‑n4≤4，先逆时针Y1→Y2→Y3→Y4，后顺时针Y4→Y3→Y2→Y1；然后反复循环；（4‑5）当n2‑n1=3，且n3‑n2=3或者n4‑n3=3，先顺时针Y1→Y4‑360°→Y3‑360°→Y2‑360°，后逆时针Y2‑360°→Y3‑360°→Y4‑360°→Y1；然后反复循环；（4‑6）当8+n1‑n4=5，先逆时针Y1→Y2→Y3→Y4，后顺时针Y4→Y3→Y2→Y1；然后反复循环；（4‑7）除以上外，360°范围内反复循环摇头；其中：设n1在0‑4之间，n2在1‑5之间，n3在2‑6之间，n4在3‑7之间，且n4>n3>n2>n1；（5）同时有五个或者以上红外信号，且连续两个或者三个位置无人时，在其他六个或者五个位置范围内循环摇头；否则，在360°范围内循环摇头。