一种可追踪人脸的摄像装置的制作方法

1.本发明涉及摄像装置技术领域，具体是一种可追踪人脸的摄像装置。


背景技术：

2.摄像头又称为电脑相机、电脑眼、电子眼等，是一种视频输入设备，被广泛的运用于视频会议、远程医疗及实时监控等方面，随着科技的发展，在人脸识别方面需要用到带有高清镜头的摄像头；摄像头又可分为数字摄像头和模拟摄像头两大类，数字摄像头可以将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号，进而将其储存在计算机里，模拟摄像头捕捉到的视频信号必须经过特定的视频捕捉卡将模拟信号转换成数字模式，并加以压缩后才可以转换到计算机上运用。
3.现有的摄像装置大多通过手动旋转摄像头实现俯拍和仰拍角度以扩展可识别人群的身高范围，一般兼容1.3-2.0米的身高，并且由于每个人的站位不同，在水平方向也会出现左右偏移，但是由于每个人身高的不同以及站位的不同，在调节时需要操作者手动来拧转摄像头对准人脸，以提高人脸识别成功率，无法根据人脸的不同位置进行自动转动，捕捉人脸信息，操作较为繁琐，影响工作效率；并且，长时间使用摄像头外侧容易粘有灰尘杂物等，影响摄像的清晰程度，而且现有技术通常采用人工擦拭清灰，费时费力，操作不便；为此，我们设计一种可追踪人脸的摄像装置来解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种可追踪人脸的摄像装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种可追踪人脸的摄像装置，包括底座，底座顶部固定设有电动伸缩杆，电动伸缩杆的伸长端竖直向上并固定连接有旋转电机一，旋转电机一的输出轴竖直向上并连接有旋转框，旋转框左右两侧内壁通过转轴转动连接有摄像装置本体，摄像装置本体表面设有清洗组件，所述清洗组件包括喷水组件和刮擦组件，摄像装置本体前侧面中间位置开设有凹槽，凹槽内固定设有与其相适合的限位座，限位座前侧面与摄像装置本体前侧面共面，限位座后侧面与凹槽内底壁之间设有调节组件，所述限位座内转动设有摄像头，限位座内设有与摄像头相配合的限位腔，所述限位座前后两侧面对称设有通孔，两个通孔通过限位腔连通，两个转轴相互靠近的一端均与摄像装置本体外侧壁固定连接，两个转轴相互远离的一端均与旋转框转动连接，所述旋转框一侧内部设有旋转电机二，旋转电机二的输出轴与对应一侧的转轴固定连接，所述底座上设有多个安装孔。
7.所述调节组件包括支杆、拉绳、弹簧和收放线装置，所述摄像头背面固定设有支杆，所述支杆另一端伸至其所在通孔的外部，所述通孔上侧设有收放线装置，收放线装置与限位座后侧面固定连接，收放线装置连接有拉绳，拉绳另一端与支杆顶部末端固定连接，所述支杆底部末端固定连接有弹簧，弹簧另一端与所述通孔外沿底部固定连接。
8.作为本发明的优选方案：所述刮擦组件包括正反电机、螺纹杆、支板、移动块、移动板、擦拭毛刷、连接杆和滑球，摄像装置本体前侧面上下两端对称设有支板，支板位于限位座左侧，两个支板之间转动设有螺纹杆，位于上侧的支板顶部设有正反电机，正反电机的输出轴竖直向下贯穿所述支板并与螺纹杆顶端固定连接，所述螺纹杆上螺纹套设有移动块，移动块与摄像装置本体前侧表面滑动连接，移动块右侧面固定连接有移动板，移动板另一端靠近摄像装置本体的侧面固定设有连接杆，连接杆另一端固定设有滑球，所述摄像装置本体内设有与滑球相配合的滑腔，摄像装置本体前侧表面竖直方向设有与连接杆相配合的滑槽，所述滑槽位于限位座右侧，滑球与滑腔滑动连接，连接杆与滑槽滑动连接，所述移动板靠近摄像装置本体的侧面设有擦拭毛刷，擦拭毛刷另一端与摄像装置本体前侧面抵接。
9.作为本发明再进一步的优选方案：所述喷水组件包括水箱、微型水泵、水管、储水盒、出水口和喷嘴，所述摄像装置本体顶部前端设有储水盒，储水盒内设有储水仓，储水盒前侧面设有两个出水口，所述出水口底部设有喷嘴，喷嘴通过出水口与储水仓连通，所述储水盒左侧设有水箱，水箱与摄像装置本体顶部固定连接，水箱与储水盒之间固定连接有水管，水管上设有微型水泵，储水仓通过水管与水箱内部连通。
10.作为本发明再进一步的优选方案：所述摄像装置本体底部设有呈凸起状的弧形面，所述弧形面最底部与旋转框内侧底壁不接触。
11.作为本发明再进一步的优选方案：所述限位座外侧表面设有多个补光灯，多个所述补光灯环形阵列分布于摄像头外侧表面周围。
12.作为本发明再进一步的优选方案：所述旋转框呈“u”字形，所述摄像头为球形结构。
13.作为本发明再进一步的优选方案：所述连接杆的横截面尺寸小于滑球的横截面尺寸。
14.作为本发明再进一步的优选方案：所述擦拭毛刷的水平方向长度与限位座水平方向长度相等。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1.本发明通过电动伸缩杆、旋转电机一、旋转电机二、旋转框、转轴、限位座、收放线装置、拉绳、支杆、弹簧和限位腔的配合使用，启动电动伸缩杆，电动伸缩杆的伸长端向上伸长，带动旋转框及其内侧的摄像装置本体升起至合适的使用高度，使用时，通过旋转电机一可驱动旋转框在水平方向旋转，进而带动摄像装置本体在水平方向旋转，通过旋转电机二可驱动旋转框在竖直方向旋转，进而带动摄像装置本体在竖直方向旋转，故可同时调整摄像装置本体在水平和竖直两个方向上的旋转角度，即可根据人脸的不同位置进行自动转动，捕捉人脸信息，提高人脸识别成功率，且操作简单，工作效率高；通过调节组件，可调整摄像头在限位腔内的旋转角度，对应可使得摄像头摄像方向角度进行微调，进一步提高捕捉不同位置人脸信息的能力和工作效率。
17.2.本发明通过设置清洗组件和刮擦组件，当喷水组件对摄像头外侧表面进行冲洗后，启动正反电机，正反电机驱动螺纹杆旋转，在螺纹连接作用下，移动块可沿着螺纹杆长度方向做往复运动，进而带动移动板做上下方向的往复运动，进而带动擦拭毛刷做上下方向的往复运动，擦拭毛刷可将摄像头外侧表面的灰尘杂物连同清洗液擦拭干净，避免摄像头外侧粘黏的灰尘杂物等影响摄像的清晰程度，且操作简单，省时省力。
附图说明
18.图1为本发明整体结构的立体图；
19.图2为图1中a处的放大图；
20.图3为图1中b处的放大图；
21.图4为本发明中滑球和连接杆处的局部俯剖视图；
22.图5为本发明中摄像装置本体右侧剖视图。
23.其中：1-底座，2-电动伸缩杆，3-支板，4-移动块，5-螺纹杆，6-旋转框，7-正反电机，8-摄像装置本体，9-摄像头，10-转轴，11-旋转电机二，12-补光灯，13-弧形面，14-旋转电机一，15-安装孔，16-微型水泵，17-水箱，18-水管，19-储水盒，20-出水口，21-喷嘴，24-移动板，25-擦拭毛刷，26-滑球，27-滑槽，28-连接杆，29-滑腔，30-限位座，31-收放线装置，32-拉绳，33-支杆，34-弹簧，35-限位腔。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.请参阅图1-5，本发明实施例中，一种可追踪人脸的摄像装置，包括底座1，底座1顶部固定设有电动伸缩杆2，电动伸缩杆2的伸长端竖直向上并固定连接有旋转电机一14，旋转电机一14的输出轴竖直向上并连接有旋转框6，旋转框6呈“u”字形，旋转框6左右两侧内壁通过转轴10转动连接有摄像装置本体8，摄像装置本体8表面设有清洗组件，所述清洗组件包括喷水组件和刮擦组件，摄像装置本体8前侧面中间位置开设有凹槽，凹槽内固定设有与其相适合的限位座30，限位座30前侧面与摄像装置本体8前侧面共面，限位座30后侧面与凹槽内底壁之间设有调节组件，所述限位座30内转动设有摄像头9，所述摄像头9为球形结构，限位座30内设有与摄像头9相配合的限位腔35，所述限位座30前后两侧面对称设有通孔，两个通孔通过限位腔35连通，球形结构的摄像头9转动设于限位腔35内，两个转轴10相互靠近的一端均与摄像装置本体8外侧壁固定连接，两个转轴10相互远离的一端均与旋转框6转动连接，所述旋转框6一侧内部设有旋转电机二11，旋转电机二11的输出轴与对应一侧的转轴10固定连接，所述底座1上设有多个安装孔15。
28.所述调节组件包括支杆33、拉绳32、弹簧34和收放线装置31，所述摄像头9背面固定设有支杆33，所述支杆33另一端伸至其所在通孔的外部，所述通孔上侧设有收放线装置31，收放线装置31与限位座30后侧面固定连接，收放线装置31连接有拉绳32，拉绳32另一端与支杆33顶部末端固定连接，所述支杆33底部末端固定连接有弹簧34，弹簧34另一端与所述通孔外沿底部固定连接；所述收放线装置31为设有驱动装置的卷线盘，卷线盘上缠绕有拉绳32，驱动装置可驱动卷线盘对拉绳32进行收放线作业，类似于卷扬机原理，此处为现有技术，不做详细阐述；当收放线装置31收线时，拉动支杆33末端向上转动，即带动摄像头9逆时针方向旋转，当收放线装置31放线时，在弹簧34拉力作用下，拉动支杆33末端向下转动，即带动摄像头9顺时针方向旋转，故可以通过此方法来调整摄像头9在限位腔35内的旋转角度，对应可使得摄像头9摄像方向进行微调，进一步提高捕捉不同位置人脸信息的能力。
29.所述喷水组件包括水箱17、微型水泵16、水管18、储水盒19、出水口20和喷嘴21，所述摄像装置本体8顶部前端设有储水盒19，储水盒19内设有储水仓，储水盒19前侧面设有两个出水口20，所述出水口20底部设有喷嘴21，喷嘴21通过出水口20与储水仓连通，所述储水盒19左侧设有水箱17，水箱17与摄像装置本体8顶部固定连接，水箱17与储水盒19之间固定连接有水管18，水管18上设有微型水泵16，储水仓通过水管18与水箱17内部连通。
30.所述刮擦组件包括正反电机7、螺纹杆5、支板3、移动块4、移动板24、擦拭毛刷25、连接杆28和滑球26，摄像装置本体8前侧面上下两端对称设有支板3，支板3位于限位座30左侧，两个支板3之间转动设有螺纹杆5，位于上侧的支板3顶部设有正反电机7，正反电机7的输出轴竖直向下贯穿所述支板3并与螺纹杆5顶端固定连接，所述螺纹杆5上螺纹套设有移动块4，移动块4与摄像装置本体8前侧表面滑动连接，移动块4右侧面固定连接有移动板24，移动板24另一端靠近摄像装置本体8的侧面固定设有连接杆28，连接杆28另一端固定设有滑球26，所述摄像装置本体8内设有与滑球26相配合的滑腔29，摄像装置本体8前侧表面竖直方向设有与连接杆28相配合的滑槽27，所述滑槽27位于限位座30右侧，滑球26与滑腔29滑动连接，连接杆28与滑槽27滑动连接，所述连接杆28的横截面尺寸小于滑球26的横截面尺寸，所述移动板24靠近摄像装置本体8的侧面设有擦拭毛刷25，擦拭毛刷25另一端与摄像装置本体8前侧面抵接，擦拭毛刷25的水平方向长度与限位座30水平方向长度相等。
31.所述摄像装置本体8底部设有呈凸起状的弧形面13，所述弧形面13最底部与旋转框6内侧底壁不接触；此设计保证摄像装置本体8旋转的可行性。
32.所述限位座30外侧表面设有多个补光灯12，多个所述补光灯12环形阵列分布于摄像头9外侧表面周围；补光灯12的设置有利于在光照不足时提供充足光源，保证摄像质量。
33.工作原理：通过安装孔15，工作人员可将本装置固定安装于待使用地点；启动电动伸缩杆2，电动伸缩杆2的伸长端向上伸长，带动旋转框6及其内侧的摄像装置本体8升起至合适的使用高度；使用时，通过旋转电机一14可驱动旋转框6在水平方向旋转，进而带动摄像装置本体8在水平方向旋转，通过旋转电机二11可驱动旋转框6在竖直方向旋转，进而带动摄像装置本体8在竖直方向旋转，故可同时调整摄像装置本体8在水平和竖直两个方向上的旋转角度，即可根据人脸的不同位置进行自动转动，捕捉人脸信息，提高人脸识别成功率，且操作简单，工作效率高；值得注意的是：通过调节组件，可调整摄像头9在限位腔35内的旋转角度，对应可使得摄像头9摄像方向角度进行微调，进一步提高捕捉不同位置人脸信息的能力。
34.通过设置清洗组件，启动微型水泵16，微型水泵16将水箱17内清洗液抽至储水仓，再经出水口20从喷嘴21喷出，对摄像头9外侧表面进行冲洗。
35.通过设置刮擦组件，当喷水组件对摄像头9外侧表面进行冲洗后，启动正反电机7，正反电机7驱动螺纹杆5旋转，在螺纹连接作用下，移动块4可沿着螺纹杆5长度方向做往复运动，进而带动移动板24做上下方向的往复运动，进而带动擦拭毛刷25做上下方向的往复运动，擦拭毛刷25可将摄像头9外侧表面的灰尘杂物连同清洗液擦拭干净，避免摄像头外侧粘黏的灰尘杂物等影响摄像的清晰程度，且操作简单，省时省力。
36.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
37.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种可追踪人脸的摄像装置，包括底座(1)；其特征在于：底座(1)顶部固定设有电动伸缩杆(2)，电动伸缩杆(2)的伸长端竖直向上并固定连接有旋转电机一(14)，旋转电机一(14)的输出轴竖直向上并连接有旋转框(6)，旋转框(6)左右两侧内壁通过转轴(10)转动连接有摄像装置本体(8)，摄像装置本体(8)表面设有清洗组件，所述清洗组件包括喷水组件和刮擦组件，摄像装置本体(8)前侧面中间位置开设有凹槽，凹槽内固定设有与其相适合的限位座(30)，限位座(30)前侧面与摄像装置本体(8)前侧面共面，限位座(30)后侧面与凹槽内底壁之间设有调节组件，所述限位座(30)内转动设有摄像头(9)，限位座(30)内设有与摄像头(9)相配合的限位腔(35)，所述限位座(30)前后两侧面对称设有通孔，两个通孔通过限位腔(35)连通，两个转轴(10)相互靠近的一端均与摄像装置本体(8)外侧壁固定连接，两个转轴(10)相互远离的一端均与旋转框(6)转动连接，所述旋转框(6)一侧内部设有旋转电机二(11)，旋转电机二(11)的输出轴与对应一侧的转轴(10)固定连接，所述底座(1)上设有多个安装孔(15)；所述调节组件包括支杆(33)、拉绳(32)、弹簧(34)和收放线装置(31)，所述摄像头(9)背面固定设有支杆(33)，所述支杆(33)另一端伸至其所在通孔的外部，所述通孔上侧设有收放线装置(31)，收放线装置(31)与限位座(30)后侧面固定连接，收放线装置(31)连接有拉绳(32)，拉绳(32)另一端与支杆(33)顶部末端固定连接，所述支杆(33)底部末端固定连接有弹簧(34)，弹簧(34)另一端与所述通孔外沿底部固定连接。2.根据权利要求1所述的一种可追踪人脸的摄像装置，其特征在于：所述刮擦组件包括正反电机(7)、螺纹杆(5)、支板(3)、移动块(4)、移动板(24)、擦拭毛刷(25)、连接杆(28)和滑球(26)，摄像装置本体(8)前侧面上下两端对称设有支板(3)，支板(3)位于限位座(30)左侧，两个支板(3)之间转动设有螺纹杆(5)，位于上侧的支板(3)顶部设有正反电机(7)，正反电机(7)的输出轴竖直向下贯穿所述支板(3)并与螺纹杆(5)顶端固定连接，所述螺纹杆(5)上螺纹套设有移动块(4)，移动块(4)与摄像装置本体(8)前侧表面滑动连接，移动块(4)右侧面固定连接有移动板(24)，移动板(24)另一端靠近摄像装置本体(8)的侧面固定设有连接杆(28)，连接杆(28)另一端固定设有滑球(26)，所述摄像装置本体(8)内设有与滑球(26)相配合的滑腔(29)，摄像装置本体(8)前侧表面竖直方向设有与连接杆(28)相配合的滑槽(27)，所述滑槽(27)位于限位座(30)右侧，滑球(26)与滑腔(29)滑动连接，连接杆(28)与滑槽(27)滑动连接，所述移动板(24)靠近摄像装置本体(8)的侧面设有擦拭毛刷(25)，擦拭毛刷(25)另一端与摄像装置本体(8)前侧面抵接。3.根据权利要求2所述的一种可追踪人脸的摄像装置，其特征在于：所述喷水组件包括水箱(17)、微型水泵(16)、水管(18)、储水盒(19)、出水口(20)和喷嘴(21)，所述摄像装置本体(8)顶部前端设有储水盒(19)，储水盒(19)内设有储水仓，储水盒(19)前侧面设有两个出水口(20)，所述出水口(20)底部设有喷嘴(21)，喷嘴(21)通过出水口(20)与储水仓连通，所述储水盒(19)左侧设有水箱(17)，水箱(17)与摄像装置本体(8)顶部固定连接，水箱(17)与储水盒(19)之间固定连接有水管(18)，水管(18)上设有微型水泵(16)，储水仓通过水管(18)与水箱(17)内部连通。4.根据权利要求3所述的一种可追踪人脸的摄像装置，其特征在于：所述摄像装置本体(8)底部设有呈凸起状的弧形面(13)，所述弧形面(13)最底部与旋转框(6)内侧底壁不接触。
5.根据权利要求3所述的一种可追踪人脸的摄像装置，其特征在于：所述限位座(30)外侧表面设有多个补光灯(12)，多个所述补光灯(12)环形阵列分布于摄像头(9)外侧表面周围。6.根据权利要求1所述的一种可追踪人脸的摄像装置，其特征在于：所述旋转框(6)呈“u”字形，所述摄像头(9)为球形结构。7.根据权利要求2所述的一种可追踪人脸的摄像装置，其特征在于：所述连接杆(28)的横截面尺寸小于滑球(26)的横截面尺寸。8.根据权利要求7所述的一种可追踪人脸的摄像装置，其特征在于：所述擦拭毛刷(25)的水平方向长度与限位座(30)水平方向长度相等。

技术总结
本发明公开了一种可追踪人脸的摄像装置，包括底座，底座顶部设有电动伸缩杆，电动伸缩杆顶端设有旋转电机一，旋转电机一的输出轴设有旋转框，旋转框内侧设有摄像装置本体，摄像装置本体表面设有清洗组件，摄像装置本体前侧面开设有凹槽，凹槽内设有限位座，凹槽内设有调节组件，限位座内设有摄像头和限位腔，限位座前后两侧面设有通孔，旋转框一侧内部设有旋转电机二，底座上设有多个安装孔；本发明通过旋转电机一和旋转电机二可调整摄像装置本体在水平和竖直两个方向上的旋转角度，通过调节组件，可调整摄像头在限位腔内的旋转角度，对应可使得摄像头摄像方向角度进行微调，进一步提高捕捉不同位置人脸信息的能力和工作效率。提高捕捉不同位置人脸信息的能力和工作效率。提高捕捉不同位置人脸信息的能力和工作效率。


技术研发人员：胡增 王鹏 钟生
受保护的技术使用者：中用科技（南通）有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/7/28