程序聚合 软件案例 基于机器视觉与力控技术的智能按摩机器人控制平台

基于机器视觉与力控技术的智能按摩机器人控制平台

2026-08-26 17:11:24
行业:医疗健康
载体:Windows应用
技术:Python

业务和功能介绍

这是一套面向智能按摩机器人的软硬件一体化控制平台,目标是通过机械臂、机器视觉和力传感器实现安全、可控的自动按摩服务。系统主要包括用户登录、套餐选择、支付管理、按摩模式选择、设备连接、人体姿态识别、按摩轨迹生成、实时力度监测、机器人状态监控、语音交互、设备自检和急停保护等功能。用户进入系统后,可先完成登录或身份验证,再选择按摩套餐和支付方式;支付成功且机械臂、相机、力传感器及安全 IO 模块自检通过后,系统进入按摩准备流程。运行过程中,平台持续采集人体姿态、机器人速度和接触力度等数据,并同步展示在桌面端界面中。当检测到力度异常、设备故障、用户暂停或急停信号时,系统会立即停止机器人运动并锁定当前流程,待安全条件恢复后由工作人员确认继续或结束按摩。按摩完成后,系统执行计时结束、机器人回零和服务记录同步、h

项目实现

本项目由我独立完成整体方案设计、系统架构、核心功能开发和软硬件联调。项目采用 Python 作为核心开发语言,使用 PySide6、Qt Quick 和 QML 构建 Windows 桌面端控制界面,通过 asyncio 异步任务、事件总线和全局状态管理器实现界面、业务模块与硬件设备之间的实时通信。底层采用模块化驱动架构,完成了 Fairino 机械臂、Astra 3D 相机、SRI 六轴力传感器和 Modbus IO 卡的接入,并设计 Mock 驱动支持无硬件环境下的开发测试。
我独立开发了按摩流程状态机、设备连接与自检、力度采集与重力补偿、机器人程序控制、支付和计时管理、急停及安全锁定、人体姿态识别、深度数据融合、按摩轨迹生成、语音唤醒和云端用户服务等核心功能,打通了从用户登录、套餐选择、支付、自检、按摩执行、实时监控到异常停止、机器人回零和服务记录同步的完整流程。项目中最大的难点是不同硬件接口的统一、实时数据与界面的同步、视觉坐标到机器人坐标的转换以及机器人运行过程中的安全控制。针对这些问题,我设计了统一驱动接口、异步事件通信机制、全局状态管理和多级安全门控,并通过设备自检、力度监测、急停锁定和人工确认机制保障按摩流程的可控性和安全性。
最终效果实现了用户使用
最终完成了机器人控制平台,实现了从用户登录、套餐选择、支付、自检、按摩执行、实时监控到服务结束的完整业务闭环。系统能够稳定连接机械臂、3D 相机、六轴力传感器和安全 IO 设备,支持人体姿态识别、深度数据融合、按摩轨迹生成、力度监测、机器人程序控制和实时语音交互。按摩过程中,平台可以同步展示机器人状态、运行速度、接触力度和剩余时间,并在设备异常、力度超限、用户暂停或触发急停时立即停止运动并锁定流程。形成了一个具备设备接入、智能感知、机器人控制和安全保障能力的完整智能按摩机器人应用系统。

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