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一种室外监控预警防疫机器人及其监控预警防疫方法

文献发布时间:2023-06-19 11:49:09


一种室外监控预警防疫机器人及其监控预警防疫方法

技术领域

本发明涉及智能机器人技术领域,具体而言,涉及一种室外监控预警防疫机器人及其监控预警防疫方法。

背景技术

2020突如其来的新冠肺炎病毒对我们的生命造成重大威胁,严重影响了我们的生产生活,新冠状病毒(2019-nCoV)是一种具有极强的传染性,可导致感染者出现发热、咳嗽、呼吸困难,甚至死亡的冠状病毒新毒株。新冠状病毒感染导致的肺炎潜伏期为1-14天,感染者在整个病程中均具有明显的传染性,特别是在医院、工厂、学院、火车站、机场等人群密集的地方极易感染病毒,目前,一般是在机场火车站使用的特定通道检测体温高的病患,这种方式太过被动,且每次检测需要人力跟进,把图像显示后端进行判断,费时费力,效率低下,无法自主识别目标并进行预警抓捕。

发明内容

为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题,本发明实施例提供一种室外监控预警防疫机器人及其监控预警防疫方法,可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕。

本发明的实施例是这样实现的:

第一方面,本发明实施例提供一种室外监控预警防疫机器人,包括电动底盘车,电动底盘车上设置有深度摄像头、监控摄像头、红外热成像仪、捕捉网枪和用于驱动捕捉网枪转动的驱动组件;电动底盘车内设置有中央处理器和无线收发器,无线收发器、捕捉网枪、驱动组件、电动底盘车、红外热成像仪、监控摄像头和深度摄像头分别与中央处理器连接。

本室外监控预警防疫机器人的工作原理如下:

将中央处理器、驱动组件、捕捉网枪和电动底盘车的驱动电机分别外接电源,上述驱动电机、驱动组件、捕捉网枪和中央处理器通电后,通过监控摄像头实时获取室外目标场地的图像信息,并将获取的图像信息通过无线收发器发送给远程终端,通过远程终端根据图像信息进行SLAM建图,以得到目标区域地图,该目标区域地图包含目标区域内的建筑物、楼层、道路等信息,将目标区域地图导入到中央处理器中,中央处理器根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车,控制电动底盘车在目标区域内按照指定路径行进,并通过电动底盘车上的红外热成像仪实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器,通过中央处理器对数据进行排序处理,根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标(此时得到的追踪目标包括物体和人员),按照温度从高到低依次选取目标物体,进而进行追踪,获取到追踪目标后,对其进行识别,判断是否是人员,如果是,则对其进行标记,表明是目标人员,如果否,删除追踪目标的温度数据,通过决策最优算法重新获取温度最高的目标物体,重新进行人员判断,判断为是人员后,获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车,控制电动底盘车行进到目标人员的位置,到达位置后,电动底盘车向中央处理器发送一个到位信号,中央处理器获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪,同时,中央处理器生成并发送预警信息,提示工作人员。

本室外监控预警防疫机器人可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕,减少人员病毒感染。使用该机器人,可以布局在机场车站等人流密集场所,在建图区域内自由行走,随机搜寻如高温等病患目标,主动识别追踪病患,并对病患发出警告,如遇病患不配合,机器人再得到后端授权后可发射抓捕网,及时控制病患,减少疾病传播的危险。

基于第一方面,在本发明的一些实施例中,一种室外监控预警防疫机器人,驱动组件包括第一驱动电机、第二驱动电机和连接杆,第一驱动电机设于电动底盘车上,连接杆的一端与第一驱动电机的输出轴连接,另一端与第二驱动电机连接,第二驱动电机的输出轴与捕捉网枪连接。

基于第一方面,在本发明的一些实施例中,电动底盘车上还设置有气体传感器,气体传感器与中央处理器连接。

基于第一方面,在本发明的一些实施例中,一种室外监控预警防疫机器人,电动底盘车的前端设置有激光雷达,激光雷达与中央处理器连接。

基于第一方面,在本发明的一些实施例中,一种室外监控预警防疫机器人,电动底盘车上设置有导航定位装置,导航定位装置与中央处理器连接。

基于第一方面,在本发明的一些实施例中,一种室外监控预警防疫机器人,电动底盘车上设置有云台,云台与深度摄像头连接。

基于第一方面,在本发明的一些实施例中,一种室外监控预警防疫机器人,电动底盘车上还设置有LED灯、光敏传感器和单片机,光敏传感器与单片机连接,中央处理器和LED灯分别单片机连接。

第二方面,本发明实施例提供一种室外监控预警防疫机器人的监控预警防疫方法,包括以下步骤:

获取目标区域的实时图像;

根据目标区域的实时图像进行SLAM建图,以得到目标区域地图;

根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车;

实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器;

根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标;

对追踪目标进行识别,以得到目标人员;

获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车;

获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪;

获取到位信号后生成并发送预警信息。

通过监控摄像头实时获取室外目标场地的图像信息,并将获取的图像信息通过无线收发器发送给远程终端,通过远程终端根据图像信息进行SLAM建图,以得到目标区域地图,该目标区域地图包含目标区域内的建筑物、楼层、道路等信息,将目标区域地图导入到中央处理器中,中央处理器根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车,控制电动底盘车在目标区域内按照指定路径行进,并通过电动底盘车上的红外热成像仪实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器,通过中央处理器对数据进行排序处理,根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标(此时得到的追踪目标包括物体和人员),按照温度从高到低依次选取目标物体,进而进行追踪,获取到追踪目标后,对其进行识别,判断是否是人员,如果是,则对其进行标记,表明是目标人员,如果否,删除追踪目标的温度数据,通过决策最优算法重新获取温度最高的目标物体,重新进行人员判断,判断为是人员后,获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车,控制电动底盘车行进到目标人员的位置,到达位置后,电动底盘车向中央处理器发送一个到位信号,中央处理器获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪,同时,中央处理器生成并发送预警信息,提示工作人员。

本方法通过人员模型对目标人员进行识别确认,可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕,减少人员病毒感染。通过全局定位AMCL算法对机器人进行定位导航,控制机器人按照规定路线进行,实现自主避障导航,提高工作效率;可控制机器人对多个目标点进行导航及任务调度,根据不同的任务需求生成相应的控制指令给对应的装置,提高其工作效率。

基于第二方面,在本发明的一些实施例中,一种室外监控预警防疫机器人的监控预警防疫方法,对追踪目标进行识别,以得到目标人员的方法包括以下步骤:

获取人员训练集;

根据人员训练集对机器人进行人员检测训练,以得到人员模型;

将追踪目标导入到人员模型中,通过人员模型对追踪目标进行识别,以得到目标人员。

基于第二方面,在本发明的一些实施例中,一种室外监控预警防疫机器人的监控预警防疫方法,获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪的方法包括以下步骤:

A1、预设定捕捉距离阈值;

A2、获取到位信号后,实时检测目标人员距离电动底盘车前端的实时距离值;

A3、判断实时距离值是否超出捕捉距离阈值,如果是,则进入步骤A4;如果否,则进入步骤A2;

A4、生成并发送驱动指令给驱动组件,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪。

本发明实施例至少具有如下优点或有益效果:

本发明实施例提供一种室外监控预警防疫机器人,通过监控摄像头实时获取室外目标场地的图像信息,并将获取的图像信息通过无线收发器发送给远程终端,通过远程终端根据图像信息进行SLAM建图,以得到目标区域地图,该目标区域地图包含目标区域内的建筑物、楼层、道路等信息,将目标区域地图导入到中央处理器中,中央处理器根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车,控制电动底盘车在目标区域内按照指定路径行进,并通过电动底盘车上的红外热成像仪实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器,通过中央处理器对数据进行排序处理,根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标(此时得到的追踪目标包括物体和人员),按照温度从高到低依次选取目标物体,进而进行追踪,获取到追踪目标后,对其进行识别,判断是否是人员,如果是,则对其进行标记,表明是目标人员,如果否,删除追踪目标的温度数据,通过决策最优算法重新获取温度最高的目标物体,重新进行人员判断,判断为是人员后,获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车,控制电动底盘车行进到目标人员的位置,到达位置后,电动底盘车向中央处理器发送一个到位信号,中央处理器获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪,同时,中央处理器生成并发送预警信息,提示工作人员。本室外监控预警防疫机器人可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕,减少人员病毒感染。。

本发明实施例还提供一种室外监控预警防疫机器人的监控预警防疫方法,通过监控摄像头实时获取室外目标场地的图像信息,并将获取的图像信息通过无线收发器发送给远程终端,通过远程终端根据图像信息进行SLAM建图,以得到目标区域地图,该目标区域地图包含目标区域内的建筑物、楼层、道路等信息,将目标区域地图导入到中央处理器中,中央处理器根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车,控制电动底盘车在目标区域内按照指定路径行进,并通过电动底盘车上的红外热成像仪实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器,通过中央处理器对数据进行排序处理,根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标(此时得到的追踪目标包括物体和人员),按照温度从高到低依次选取目标物体,进而进行追踪,获取到追踪目标后,对其进行识别,判断是否是人员,如果是,则对其进行标记,表明是目标人员,如果否,删除追踪目标的温度数据,通过决策最优算法重新获取温度最高的目标物体,重新进行人员判断,判断为是人员后,获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车,控制电动底盘车行进到目标人员的位置,到达位置后,电动底盘车向中央处理器发送一个到位信号,中央处理器获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪,同时,中央处理器生成并发送预警信息,提示工作人员。本方法通过人员模型对目标人员进行识别确认,可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕,减少人员病毒感染。通过全局定位AMCL算法对机器人进行定位导航,控制机器人按照规定路线进行,实现自主避障导航,提高工作效率;可控制机器人对多个目标点进行导航及任务调度,根据不同的任务需求生成相应的控制指令给对应的装置,提高其工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例一种室外监控预警防疫机器人的结构示意图;

图2为本发明实施例一种室外监控预警防疫机器人的原理框图;

图3为本发明实施例一种室外监控预警防疫机器人的监控预警防疫方法的流程图;

图4为本发明实施例一种室外监控预警防疫机器人的监控预警防疫方法中捕捉控制的流程图。

图标:1、电动底盘车;2、红外热成像仪;3、捕捉网枪;4、驱动组件;41、第一驱动电机;42、第二驱动电机;43、连接杆;5、监控摄像头;6、深度摄像头;7、中央处理器;8、激光雷达;9、导航定位装置;10、云台;11、LED灯;12、光敏传感器;13、单片机;14、气体传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“上”、“内”、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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。

在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“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,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1-图2所示,本实施例提供一种室外监控预警防疫机器人,包括电动底盘车1,电动底盘车1上设置有深度摄像头6、监控摄像头5、红外热成像仪2、捕捉网枪3和用于驱动捕捉网枪3转动的驱动组件4;电动底盘车1内设置有中央处理器7和无线收发器,无线收发器、捕捉网枪3、驱动组件4、电动底盘车1、红外热成像仪2、监控摄像头5和深度摄像头6分别与中央处理器7连接。

本室外消杀机器人的工作原理如下:

将中央处理器7、驱动组件4、捕捉网枪3和电动底盘车1的驱动电机分别外接电源,上述驱动电机、驱动组件4、捕捉网枪3和中央处理器7通电后,通过监控摄像头5实时获取室外目标场地的图像信息,并将获取的图像信息通过无线收发器发送给远程终端,通过远程终端根据图像信息进行SLAM建图,以得到目标区域地图,该目标区域地图包含目标区域内的建筑物、楼层、道路等信息,将目标区域地图导入到中央处理器7中,中央处理器7根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车1,控制电动底盘车1在目标区域内按照指定路径行进,并通过电动底盘车1上的红外热成像仪2实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器7,通过中央处理器7对数据进行排序处理,根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标(此时得到的追踪目标包括物体和人员),按照温度从高到低依次选取目标物体,进而进行追踪,获取到追踪目标后,对其进行识别,判断是否是人员,如果是,则对其进行标记,表明是目标人员,如果否,删除追踪目标的温度数据,通过决策最优算法重新获取温度最高的目标物体,重新进行人员判断,判断为是人员后,获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车1,控制电动底盘车1行进到目标人员的位置,到达位置后,电动底盘车1向中央处理器7发送一个到位信号,中央处理器7获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3,同时,中央处理器7生成并发送预警信息,提示工作人员。

本室外监控预警防疫机器人可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕,减少人员病毒感染。

在其中一个实施例中,如图1所示,驱动组件4包括第一驱动电机41、第二驱动电机42和连接杆43,第一驱动电机41设于电动底盘车1上,连接杆43的一端与第一驱动电机41的输出轴连接,另一端与第二驱动电机42连接,第二驱动电机42的输出轴与捕捉网枪3连接。

上述第一驱动电机41、第二驱动电机42均可采用舵机,通过第一驱动电机41进行运作,进而控制连接杆43沿水平方向360度旋转,进而通过连接杆43带动捕捉网枪3沿水平方向360度旋转,通过第二驱动电机42进行运作,进而控制捕捉网枪3沿竖直方向360度旋转,通过第一驱动电机41、连接杆43、第二驱动电机42的配合,实现捕捉网枪3720度多角度旋转,提高捕捉效率。

在其中一个实施例中,如图2所示,电动底盘车上还设置有气体传感器14,气体传感器14与中央处理器7连接。

通过电动底盘车1上的气体传感器14检测室外空气中的各气体浓度含量,并将检测到的数据发送给中央处理器7,包括检测空气中一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、甲醛浓度等有害气体的浓度,通过中央处理器7生成并发送预警信息,及时进行危险预警,提示人员,减少人员去有害气体的危险场所,提高人员安全。

在其中一个实施例中,如图1和图2所示,电动底盘车1的前端设置有激光雷达8,激光雷达8与中央处理器7连接。

在电动底盘车1的前端中部设置有激光雷达8,通过激光雷达8向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,用来建图和避障。

在其中一个实施例中,如图1和图2所示,电动底盘车1上设置有导航定位装置9,导航定位装置9与中央处理器7连接。

在电动底盘车1的上表面设置有导航定位装置9,可对机器人所处的室外位置进行精确定位。通过监控摄像头5和深度摄像头6以及导航定位装置9的配合,控制机器人巡航与现场监控。

在其中一个实施例中,如图1所示,电动底盘车1上设置有云台10,云台10与深度摄像头6连接。

将深度摄像头6设置在云台10上,通过云台10保证深度摄像头6的稳定性,防止深度摄像头6抖动,进而保证拍摄图像质量。

在其中一个实施例中,如图2所示,电动底盘车1上还设置有LED灯11、光敏传感器12和单片机13,光敏传感器12与单片机13连接,中央处理器7和LED灯11分别单片机13连接。

电动底盘车1设设置有LED灯11,可用于夜间或阴暗处进行照明,保证黑暗下机器人也可进行有效作业,通过光敏传感器12进行亮度检测,并将检测的数据发送给单片机13,单片机13将数据发送给中央处理器7,通过中央处理器7进行数据分析处理,获取亮度等级,然后根据亮度等级生成相应的亮灯等级指令给单片机13,单片机13接收到亮灯等级指令后立即控制LED灯11进行亮灯,可以进行多级不同程度的亮灯,如微光、亮光等。

如图3所示,本实施例还提供一种室外监控预警防疫机器人的监控预警防疫方法,包括以下步骤:

S1、获取目标区域的实时图像;

S2、根据目标区域的实时图像进行SLAM建图,以得到目标区域地图;

S3、根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车1;

S4、实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器7;

S5、根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标;

S6、对追踪目标进行识别,以得到目标人员;

S7、获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车1;

S8、获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3;

S9、获取到位信号后生成并发送预警信息。

通过监控摄像头5实时获取室外目标场地的图像信息,并将获取的图像信息通过无线收发器发送给远程终端,通过远程终端根据图像信息进行SLAM建图,以得到目标区域地图,该目标区域地图包含目标区域内的建筑物、楼层、道路等信息,将目标区域地图导入到中央处理器7中,中央处理器7根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车1,控制电动底盘车1在目标区域内按照指定路径行进,并通过电动底盘车1上的红外热成像仪2实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器7,通过中央处理器7对数据进行排序处理,根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标(此时得到的追踪目标包括物体和人员),按照温度从高到低依次选取目标物体,进而进行追踪,获取到追踪目标后,对其进行识别,判断是否是人员,如果是,则对其进行标记,表明是目标人员,如果否,删除追踪目标的温度数据,通过决策最优算法重新获取温度最高的目标物体,重新进行人员判断,判断为是人员后,获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车1,控制电动底盘车1行进到目标人员的位置,到达位置后,电动底盘车1向中央处理器7发送一个到位信号,中央处理器7获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3,同时,中央处理器7生成并发送预警信息,提示工作人员。

本方法通过人员模型对目标人员进行识别确认,可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕,减少人员病毒感染。通过全局定位AMCL算法对机器人进行定位导航,控制机器人按照规定路线进行,实现自主避障导航,提高工作效率;可控制机器人对多个目标点进行导航及任务调度,根据不同的任务需求生成相应的控制指令给对应的装置,提高其工作效率。

在其中一个实施例中,对追踪目标进行识别,以得到目标人员的方法包括以下步骤:

获取人员训练集;

根据人员训练集对机器人进行人员检测训练,以得到人员模型;

将追踪目标导入到人员模型中,通过人员模型对追踪目标进行识别,以得到目标人员。

通过中央处理器7内置的深度学习算法对追踪目标进行识别分析,通过获取人员训练集,根据人员训练集对机器人进行人员检测训练,进行反复训练后得到生成一个人员模型,该人员模型是指用于判断是物体还是人员的数据模型,然后将追踪目标导入到人员模型中,通过人员模型对追踪目标进行识别,以得到目标人员,以便后续对目标人员进行追踪。

在其中一个实施例中,如图4所示,获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3的方法包括以下步骤:

A1、预设定捕捉距离阈值;

A2、获取到位信号后,实时检测目标人员距离电动底盘车1前端的实时距离值;

A3、判断实时距离值是否超出捕捉距离阈值,如果是,则进入步骤A4;如果否,则进入步骤A2;

A4、生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3。

在对目标人员进行捕捉时,预先设定一个捕捉距离阈值,可以将捕捉距离阈值设置为5米或8米等,可以根据实际情况进行设定,当电动底盘车1到达目标人员的位置后,电动底盘车1向中央处理器7发送一个到位信号,中央处理器7获取到位信号后,实时检测目标人员距离电动底盘车1前端的实时距离值,判断实时距离值是否超出捕捉距离阈值,如果是,则生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3,如果否,则重新检测目标人员距离电动底盘车1前端的实时距离值,再重新进行判断。

综上,本发明的实施例提供一种室外监控预警防疫机器人及其监控预警防疫方法,将中央处理器7、驱动组件4、捕捉网枪3和电动底盘车1的驱动电机分别外接电源,上述驱动电机、驱动组件4、捕捉网枪3和中央处理器7通电后,通过监控摄像头5实时获取室外目标场地的图像信息,并将获取的图像信息通过无线收发器发送给远程终端,通过远程终端根据图像信息进行SLAM建图,以得到目标区域地图,该目标区域地图包含目标区域内的建筑物、楼层、道路等信息,将目标区域地图导入到中央处理器7中,中央处理器7根据目标区域地图生成并发送巡检指令给电动底盘车1,控制电动底盘车1在目标区域内按照指定路径行进,并通过电动底盘车1上的红外热成像仪2实时检测目标区域内的目标物体的温度数据,并将检测到的各目标物体的温度数据发送给中央处理器7,通过中央处理器7对数据进行排序处理,根据各目标物体的温度数据按照温度从高到低对各目标物体进行排序,通过决策最优算法获取温度最高的目标物体,以得到追踪目标(此时得到的追踪目标包括物体和人员),按照温度从高到低依次选取目标物体,进而进行追踪,获取到追踪目标后,对其进行识别,判断是否是人员,如果是,则对其进行标记,表明是目标人员,如果否,删除追踪目标的温度数据,通过决策最优算法重新获取温度最高的目标物体,重新进行人员判断,判断为是人员后,获取目标人员的位置信息,根据路径导航算法生成并发送追踪指令给电动底盘车1,控制电动底盘车1行进到目标人员的位置,到达位置后,电动底盘车1向中央处理器7发送一个到位信号,中央处理器7获取到位信号后生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3,同时,中央处理器7生成并发送预警信息,提示工作人员,在对目标人员进行捕捉时,预先设定一个捕捉距离阈值,可以将捕捉距离阈值设置为5米或8米等,可以根据实际情况进行设定,当电动底盘车1到达目标人员的位置后,电动底盘车1向中央处理器7发送一个到位信号,中央处理器7获取到位信号后,实时检测目标人员距离电动底盘车1前端的实时距离值,判断实时距离值是否超出捕捉距离阈值,如果是,则生成并发送驱动指令给驱动组件4,生成并发送捕捉指令和捕捉网枪3,如果否,则重新检测目标人员距离电动底盘车1前端的实时距离值,再重新进行判断。通过人员模型对目标人员进行识别确认,可对室外场所的温度过高的人员进行监控预警,自主识别目标,及时进行预警并对温度过高的人员进行抓捕,减少人员病毒感染。通过全局定位AMCL算法对机器人进行定位导航,控制机器人按照规定路线进行,实现自主避障导航,提高工作效率;可控制机器人对多个目标点进行导航及任务调度,根据不同的任务需求生成相应的控制指令给对应的装置,提高其工作效率。电动底盘车1设设置有LED灯11,可用于夜间或阴暗处进行照明,保证黑暗下机器人也可进行有效作业,通过光敏传感器12进行亮度检测,并将检测的数据发送给单片机13,单片机13将数据发送给中央处理器7,通过中央处理器7进行数据分析处理,获取亮度等级,然后根据亮度等级生成相应的亮灯等级指令给单片机13,单片机13接收到亮灯等级指令后立即控制LED灯11进行亮灯,可以进行多级不同程度的亮灯,如微光、亮光等。在电动底盘车1的前端中部设置有激光雷达8,通过激光雷达8向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,用来建图和避障。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其它的具体形式实现本申请。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,本申请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申请内。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。

相关技术
  • 一种室外监控预警防疫机器人及其监控预警防疫方法
  • 一种具备防疫药液喷洒功能的履带式防疫机器人
技术分类

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