一种机器视觉的安防巡逻机器人系统设计

发布时间：2022-02-13 05:19

　　针对如商业广场、学校等人口密集区域的安检巡逻任务重、安检巡逻人员严重不足的问题,自主设计研发了一款轮式巡逻机器人（YB-SP）。YB-SP利用Faster-RCNN视觉技术并结合改进的目标特征识别算法对裸露在外的治安管制刀具等进行实时目标识别,将现场情况实时传送至控制端,实现对异常和危险情况的实时反馈和跟踪,有益于远程部署和管理,提高了巡逻效率。YB-SP成功地进行了在不同场景下对管制刀具的识别试验,结果表明YB-SP机器人能很好的对管制刀具进行识别检测,并能达到安防巡逻机器人的特种要求,具体较高的推广应用价值。 

【文章来源】：机械设计与制造. 2020,(11)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

系统构架示意

机器人控制系统使用STM32F4芯片作为控制器。主控板和各个驱动元件之间的通信方式采用CAN总线，分别接有电源模块、直流电机驱动模块、视频实时采集模块、GPS定位模块、红外传感器、超声波传感器、防爆打击组件等[8]。YB-SP安防巡逻机器人硬件框架，如图2所示。机器人按照规定的计划路线匀速运动，并主动避开障碍。采用轮式移动方式，L289N直流电机驱动板驱动直流无刷减速电机，对四个独立运动的麦克纳姆轮进行驱动。麦克纳姆轮全方位运动系统的轮组布局形式多种多样，实现前行、横移、斜行、旋转及其组合等运动方式。视频的采集通过小蚁高清1080P网络摄像头实现，无线网络通过串口通信与STM32芯片连接，实现智能终端如PC远程查看视频信息并及时传送指令。机器人中多传感器耦合，实现对环境参数检测和现场警示，保证了系统检测的准确性，使机器人在执行任务过程中更加自动化、智能化[9]。YB-SP安防巡逻机器人整体结构，如图3所示。图3 YB-SP安防巡逻机器人整体结构

YB-SP安防巡逻机器人整体结构

【参考文献】：
期刊论文
[1]警用安保巡逻机器人发展研究[J]. 李剑,韩忠华,王浩.  中国安全防范技术与应用. 2018(03)
[2]安防巡逻机器人研究综述[J]. 葛耿育.  电脑知识与技术. 2018(12)
[3]一种机器视觉的灾后救援机器人系统设计[J]. 王宇,吴智恒,刘泓滨,罗良传.  机械设计与制造. 2017(08)
[4]基于远程控制的双轮安防机器人系统设计[J]. 李森,潘小琴,钦盼琛,张普,闫琦.  自动化与仪表. 2017(05)
[5]智能安防机器人的研究与设计[J]. 李泽波,陈德燚,黄德才,严晓强.  科技广场. 2015(09)
[6]基于WIFI/GPRS的嵌入式Internet[J]. 王晓华,李萍.  计算机系统应用. 2014(01)
[7]视觉化机器人远程监控系统的设计与实现[J]. 宋国荣,刘兴奇,王洋,吴斌,何存富.  计算机测量与控制. 2013(10)



本文编号：3622707