智能巡邏消防機器人及控制方法與流程

智能巡邏機器及控制方流程本發(fā)明涉及智能器人技術領域，別是一種智能巡消防機器人及控制法。背技：火災是各種災害最經常、最普遍威脅公眾安全和會發(fā)展的主要災害一，要避免火災公眾財產安全及身安全造成的傷，必須對火災及時行檢測，如果沒有時發(fā)現(xiàn)而影響救的最佳時機，很易錯過最佳滅火時，火勢就很難得以制，會造成更大損害，由于火災場環(huán)境極其惡劣和險，因此，需要及時發(fā)現(xiàn)火場的置。技實要素：有鑒于此，本發(fā)的目的在于提供種智能巡邏消防器人及控制方法，裝置能自動偵查和邏，及時巡查火的發(fā)生。為達到上述目的本發(fā)明提供如下術方案：本發(fā)明提供的智巡邏消防機器人包括機器本體和置在機器人本體上控制系統(tǒng)，所述控系統(tǒng)包括微處理、距離傳感器、外攝像頭、控制閥、驅動模塊、滅火置、服務器；所述紅外攝像頭于采集火場位置息，并將火場位信息傳輸?shù)轿⑻幚碇?，所述距離傳器用于采集火場離信息，并將火距離信息傳輸?shù)轿⒗砥髦?，所述微處器對火場位置信和火場距離信息行預處理后上傳到務器中，所述服務根據(jù)火場位置信和火場距離信息定火場狀況信息，所述服務器根據(jù)場狀況信息生成制命令，并下傳機器人本體上微處器，通過微處理控制驅動模塊，述驅動模塊驅動器人本體到預定的置，所述微處理與控制閥門連接通過微處理器生的控制命令打開控閥門，在控制閥門作用下滅火裝置火場噴出用于滅的物質。進一步，所述滅裝置包括泡沫滅器和干粉滅火器進一步，所述服器根據(jù)火場位置息和火場距離信確定的火場狀況信以視頻方式輸出火狀況信息，所述場狀況信息輸出顯示屏供消防人員判火場狀況。進一步，所述微理器根據(jù)火場狀信息確定火場性，并根據(jù)火場性質用泡沫滅火器撲滅所述泡沫滅火器于實現(xiàn)對木材、麻、紙張、石油制類可燃物初期火進行撲滅工作；者選用干粉滅火撲滅，所述干粉滅器用于實現(xiàn)對可燃體、液體，電氣災c類和d類可燃物初期火災。進一步，所述機人采用四輪驅動載方式運動，采紅外攝像頭利用機視覺識別來確定火位置信息和火場況信息。進一步，所述微理器采用單片機進一步，所述服器設置有火場性判斷系統(tǒng)，所述場性質判斷系統(tǒng)采基于深度學習的神網絡模型，通過習訓練形成可識火場性質的神經網模型，首先將采集火場狀態(tài)信息的像輸入到模型中所述模型使用多組練數(shù)據(jù)訓練出來的所述多組中的訓數(shù)據(jù)中每一組訓數(shù)據(jù)均包括火場狀信息的圖像，和用標識該火場性質圖像的標識信息獲取所述模型的輸信息，其中，所述出信息包括所述場性質信息。進一步，所述驅模塊中設置有自避開障礙物單元所述自動避開障礙單元用于實現(xiàn)根據(jù)場道路狀況自動障車輛的運動控。進一步，所述自避開障礙物單元過獲取道路環(huán)境息，并實現(xiàn)路徑規(guī)和決策等功能，對路進行圖像處理,簡化并提取路邊界線,擬合出道路程，并在行駛過程控機器人的運動方與速度。進一步，所述自避開障礙物單元用模糊-pid算法對機器人方向及速進行控制，使其能夠速有效分析行駛徑,計算行駛的方向和速，實現(xiàn)四輪驅動車載式機器人的動控制。本發(fā)明還提供了種智能巡邏消防器人的控制方法包括以下步驟：初始化巡邏消防器人的工作參數(shù)啟動機器人行駛作，通過雙目紅外像頭獲取圖像，采火場的火焰光譜像數(shù)據(jù)，根據(jù)火光譜圖像數(shù)據(jù)判斷場是否有火焰存在如果無，則繼續(xù)集火焰光譜圖像據(jù)，如果有，則計火焰距離、高度、度和大小，根據(jù)譜判斷火焰性質并將數(shù)據(jù)上傳到服器，服務區(qū)根據(jù)送信息生成遠程火控制命令，并傳值機器人，機器根據(jù)現(xiàn)場采集的圖數(shù)據(jù)，行駛到火前方預設位置，據(jù)服務器下達的控命令噴射相應的滅劑，機器人根據(jù)目紅外攝像頭采的圖像數(shù)據(jù)檢查火的火焰是否熄滅，果否，則繼續(xù)采火場的火焰光譜像數(shù)據(jù)，并計算火距離、高度、角度大小，生成控制令，驅動機器人續(xù)噴射相應的滅火，直到火焰被撲滅進入下一次巡邏測。進一步，所述光判斷火焰性質是照以下步驟進行斷的：根據(jù)傳回的紅外像數(shù)據(jù)對rgb閾值進行判，識別出符合火的圖像rgb閾值后，將獲取的焰光譜數(shù)據(jù)進行對，最終判斷火燃燒物的性質。本發(fā)明的有益效在于：本發(fā)明提供的智巡邏消防機器人通過自動導航巡監(jiān)測火場發(fā)生，并集火場狀態(tài)信息并傳至服務器，進分析判斷將生成控制命令下傳至巡消防機器人本體的制系統(tǒng)上，消防器人根據(jù)控制命通過驅動模塊行駛器人，并打開設置機器人本體上的火裝置控制或消火場，根據(jù)火場性，啟動不同的滅火置進行撲滅，使火場及時被發(fā)現(xiàn)及時撲救，避免了場對生命和財產所成的損害。本發(fā)明的其他優(yōu)、目標和特征在種程度上將在隨的說明書中進行闡，并且在某種程度，基于對下文的察研究對本領域術人員而言將是顯易見的，或者可以本發(fā)明的實踐中到教導。本發(fā)明目標和其他優(yōu)點可通過下面的說明書實現(xiàn)和獲得。附圖說明為了使本發(fā)明的的、技術方案和益效果更加清楚本發(fā)明提供如下附進行說明：圖1為智能巡邏消機器人控制系統(tǒng)理框圖。圖2為智能巡邏消機器人結構正視。圖3為智能巡邏消機器人結構俯視。圖4為智能巡邏消機器人電路圖。圖5為智能巡邏消機器人控制方法程圖。圖中，1-機器電控箱、2-滅火器噴射口度調節(jié)器、3-滅火器、4-滅火器噴射控制器、5-器人控制按鈕、6-雙目攝頭、21-滅火器噴射口高調節(jié)柱、22-滅火器噴射固定扣、31-滅火器壓把、32-滅火器管、41-電磁鐵42-滅火器噴射控制開。具體實施方式下面結合附圖和體實施例對本發(fā)作進一步說明，使本領域的技術人可以更好的理解本明并能予以實施但所舉實施例不為對本發(fā)明的限定如圖1所示，本實例提供的智能巡消防機器人，包括器本體和設置在器人本體上的控系統(tǒng)，所述控制統(tǒng)包括微處理器距離傳感器、紅外像頭、控制閥門wifi模塊、驅動模塊、滅裝置和服務器；所述紅外攝像頭于采集火場位置息，并將火場位信息傳輸?shù)轿⑻幚碇?，所述距離傳器用于采集火場離信息，并將火距離信息傳輸?shù)轿⒗砥髦?，所述微處器對火場位置信和火場距離信息行預處理后上傳到務器中，所述服務根據(jù)火場位置信和火場距離信息定火場狀況信息，以視頻方式輸出火狀況信息，所述務器與微處理器接，所述微處理器于控制機器本體，過微處理器將火狀況信息輸出到示屏供消防人員研火場狀況，所述服器根據(jù)火場狀況息生成控制命令并下傳到機器人本上微處理器，通過處理器控制驅動塊，所述驅動模塊驅動機器人本到預定的位置，所述微理器與控制閥門接，通過微處理生成的控制命令打控制閥門，在控制門的作用下滅火置向火場噴出用滅火的物質，直到火場的火源撲滅為，因此，本機器可以根據(jù)火場狀信息，打開或關閉機器人本體上攜帶滅火裝置，所述火裝置包括泡沫火器和干粉滅火器所述微處理器根火場狀況信息確火場性質，并根火場性質自動選用沫滅火器撲滅“材、棉麻、紙張石油制品”等a類可燃物初期火；或者自動選用干粉滅火撲滅“可燃氣體、液體，氣火災”等c類和d類燃物初期火災。如圖2、3、4所示本實施例的機器采用四輪驅動車載式運動，采用紅攝像頭利用機器覺識別來確定火位置信息和火場況信息。本實施例供的消防機器人的處理器采用單片。本實施例提供的器人的本體設置機器人電控箱，述電控箱用于控制火裝置狀態(tài)和機器的行駛狀態(tài)；所滅火裝置為滅火，所述滅火器設置本體上，所述滅火壓把與滅火器噴控制器連接，所滅火器噴射控制器于控制滅火器壓把張開和閉合，所滅火器噴射控制包括滅火器噴射控開關和電磁鐵，所滅火器噴射控制關設置于壓把上所述滅火器噴射控開關用于拉動壓把適于滅火器處于外噴射滅火物質所述滅火器噴射控開關下端與電磁鐵縮桿連接，所述磁鐵在電控箱的制下通過伸縮桿拉拉桿上下移動，從壓緊壓把；所述火器噴射控制開關為拉桿所述滅火器通過膠管與滅火器射口連接，所述火器噴射口設置滅火器噴射口高度節(jié)器上，所述滅火噴射口高度調節(jié)包括設置于機器本體上的滅火器噴口高度調節(jié)柱和滅器噴射口固定扣所述滅火器噴射固定扣設置于所述火器噴射口高度調柱上，用于固定火器噴射口，所滅火器噴射口高度節(jié)柱在電控箱的控下改變滅火器噴口高度調節(jié)柱的度，以及控制滅火噴射口固定扣的角，以適于滅火器射口朝著預設的向和部位噴射滅火質。本實施例提供的器人本體上設置雙目攝像頭，所雙目攝像頭為紅外像頭，所述紅外攝頭用于獲取火場譜數(shù)據(jù)信息，所火場光譜數(shù)據(jù)信息于分析火場性質；本實施例提供的務器設置有火場質判斷系統(tǒng)，該統(tǒng)根據(jù)傳回的紅外像數(shù)據(jù)對rgb閾值進判斷，識別出符火焰的圖像rgb閾值后，將獲取火焰光譜數(shù)據(jù)進行比，最終判斷火場燒物的性質，所火場性質判斷系統(tǒng)據(jù)火場位置信息和場距離信息并通利用機器視覺圖處理、模式識別、能控制、嵌入式等術識別火場性質火場性質判斷系采用基于深度學習神經網絡模型，通學習訓練形成可別火場性質的神網絡模型，首先將集到火場狀態(tài)信息圖像輸入到模型，所述模型使用組訓練數(shù)據(jù)訓練出的，所述多組中訓練數(shù)據(jù)中每一訓練數(shù)據(jù)均包括場狀態(tài)信息的圖像和用來標識該火場質的圖像的標識息；獲取所述模的輸出信息，其中所述輸出信息包括述火場性質信息。如圖5所示，本實例提供的訓練消機器人按照以下工流程進行分析處理，具體如下：初始化巡邏消防器人的工作參數(shù)啟動機器人行駛作，通過雙目紅外像頭獲取圖像，采火場的火焰光譜像數(shù)據(jù)，根據(jù)火光譜圖像數(shù)據(jù)判斷場是否有火焰存在如果無，則繼續(xù)集火焰光譜圖像據(jù)，如果有，則計火焰距離、高度、度和大小，根據(jù)譜判斷火焰性質并將數(shù)據(jù)上傳到服器，服務區(qū)根據(jù)送信息生成遠程火控制命令，并傳值機器人，機器根據(jù)現(xiàn)場采集的圖數(shù)據(jù)，行駛到火前方預設位置，據(jù)服務器下達的控命令噴射相應的滅劑，機器人根據(jù)目紅外攝像頭采的圖像數(shù)據(jù)檢查火的火焰是否熄滅，果否，則繼續(xù)采火場的火焰光譜圖像數(shù)據(jù)，并計火焰距離、高度、角度大小，生成控制令，驅動機器人續(xù)噴射相應的滅火，直到火焰被撲滅進入下一次巡邏測。所述火場性質信包括a類可燃物初期火災c類可燃氣體、液體，氣火災和d類可燃物初期災。本實施例提供的動模塊中設置有動避開障礙物單，所述自動避開障物單元用于實現(xiàn)根火場道路狀況自避障車輛的運動制，通過獲取道路境信息，并實現(xiàn)路規(guī)劃和決策等功，對道路進行圖處理,簡化并提取道路邊界線,擬合出道路程，并在行駛過控制機器人的運動向與速度；本實例采用模糊-pid法對機器人方向及度進行控制，使能夠快速有效分析駛路徑,計算行駛的向和速度，實現(xiàn)輪驅動車載式機器的運動控制。本實施例通過wifi模建立socket連，將字符傳輸?shù)郊捍罱ǖ膌inux服務器上，將火場頻無線回傳至控終端；通過openmv進行圖像識，在智能識別火場性質后用滅火器將其撲。以上所述實施例是為充分說明本明而所舉的較佳實施例，本發(fā)明的護范圍不限于此。技術領域的技術員在本發(fā)明基礎所作的等同替代或換，均在本發(fā)明保護范圍之內。發(fā)明的保護范圍權利要求書為準。技特：1.智能巡邏消機器人，其特征于：包括機器本體設置在機器人本上的控制系統(tǒng)，所述制系統(tǒng)包括微處器、距離傳感器紅外攝像頭、控制門、驅動模塊、火裝置、服務器所述紅外攝像頭于采集火場位置息，并將火場位信息傳輸?shù)轿⑻幚碇?，所述距離傳器用于采集火場離信息，并將火距離信息傳輸?shù)轿⒗砥髦校鑫⑻幤鲗饒鑫恢眯藕突饒鼍嚯x信息行預處理后上傳到務器中，所述服務根據(jù)火場位置信和火場距離信息定火場狀況信息，所述服務器根據(jù)場狀況信息生成制命令，并下傳機器人本體上微處器，通過微處理控制驅動模塊，述驅動模塊驅動器人本體到預定的置，所述微處理與控制閥門連接通過微處理器生的控制命令打開控閥門，在控制閥門作用下滅火裝置火場噴出用于滅的物質。2.如權利要求所述的智能巡邏防機器人，其特征于：所述滅火裝包括泡沫滅火器和干滅火器；所述服務器根據(jù)場位置信息和火距離信息確定的場狀況信息以視頻式輸出火場狀況信，所述火場狀況息輸出到顯示屏消防人員研判火場況。3.如權利要求所述的智能巡邏防機器人，其特征于：所述微處理根據(jù)火場狀況信息確火場性質，并根火場性質選用泡滅火器撲滅，所述沫滅火器用于實現(xiàn)木材、棉麻、紙、石油制品a類可燃物初期火災行撲滅工作；或者選用粉滅火器撲滅，述干粉滅火器用實現(xiàn)對可燃氣體、體，電氣火災c類d類可燃物初期火災。4.如權利要求所述的智能巡邏防機器人，其特征于：所述機器人用四輪驅動車載方式動，采用紅外攝頭利用機器視覺別來確定火場位置息和火場狀況信息所述微處理器采單片機。5.如權利要求所述的智能巡邏防機器人，其特征于：所述服務器置有火場性質判斷系，所述火場性質斷系統(tǒng)采用基于度學習的神經網絡型，通過學習訓形成可識別火場質的神經網絡模，首先將采集到火狀態(tài)信息的圖像輸?shù)侥Ｐ椭校鲂褪褂枚嘟M訓練據(jù)訓練出來的，所多組中的訓練數(shù)據(jù)每一組訓練數(shù)據(jù)包括火場狀態(tài)信的圖像，和用來標該火場性質的圖像標識信息；獲取述模型的輸出信，其中，所述輸出息包括所述火場性信息。6.如權利要求所述的智能巡邏防機器人，其特征于：所述驅動模中設置有自動避開障物單元，所述自避開障礙物單元于實現(xiàn)根據(jù)火場道狀況自動避障車輛運動控制。7.如權利要求所述的智能巡邏防機器人，其特征于：所述自動避障礙物單元通過獲取路環(huán)境信息，并現(xiàn)路徑規(guī)劃和決等功能，對道路進圖像處理,簡化并提道路邊界線,擬合出道路方，并在行駛過程控機器人的運動方向與速度8.如權利要求所述的智能巡邏防機器人，其特征于：所述自動避障礙物單元采用模-pid算法對機器人方向及度進行控制，使能夠快速有效分析行駛路徑,計算駛的方向和速度實現(xiàn)四輪驅動車載機器人的運動控。9.根據(jù)權利要1-8所述的任一項的智能邏消防機器人實的控制方法，其特征在于：包括下步驟：初始化巡邏消防器人的工作參數(shù)啟動機器人