[发明专利]基于机器视觉进行自跟随控制的环卫机器人

说明书

本发明公开了一种基于机器视觉进行自跟随控制的环卫机器人。本发明的基于机器视觉进行自跟随控制的环卫机器人包括线控底盘，用于驱使环卫机器人行走、转向或刹车；智能控制系统，用于基于机器视觉对前方环卫人员进行跟踪识别并根据识别结果控制线控底盘的工作状态。本发明的环卫机器人通过采用机器视觉识别技术对前方的环卫人员进行跟踪识别，然后根据跟踪识别的结果控制线控底盘的工作状态，无需人为进行驾驶作业，实现了环卫机器人的自跟随清扫作业，大幅度提升了清洁效率、降低了人工劳动强度和运营成本。

技术领域

本发明涉及环卫机器人技术领域，特别地，涉及一种基于机器视觉进行自跟随控制的环卫机器人。

背景技术

现有的公园、风光带、社区等区域的清扫保洁作业，大部分是由纯人工进行清洁，小部分是由小型扫路机进行清洁。其中，人工清洁的方式效率低下、运营成本高、人工劳动强度大，而小型扫路机进行清洁的方式需要人工驾驶扫路机，当遇到需要人力进行清扫的情况时，需要一人驾车和一人清扫，或者一人定点清扫后上车移位再进行下一位置点清扫，仍然没有有效地解决清洁效率低、人工劳动强度大、成本高的问题。

发明内容

本发明提供了一种基于机器视觉进行自跟随控制的环卫机器人，以解决现有的清扫作业方式存在的清洁效率低、人工劳动强度大、成本高的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种基于机器视觉进行自跟随控制的环卫机器人，包括

线控底盘，用于驱使环卫机器人行走、转向或刹车；

智能控制系统，用于基于机器视觉对前方环卫人员进行跟踪识别并根据识别结果控制线控底盘的工作状态。

进一步地，所述智能控制系统包括

深度相机，用于拍摄环卫机器人行驶前方的图像；

智能控制模块，用于对深度相机拍摄到的图像进行图像识别处理以识别出前方环卫人员与环卫机器人的距离以及前方环卫人员的动作姿态，并根据识别结果控制线控底盘的工作状态。

进一步地，所述智能控制模块将基于图像识别处理得到的前方环卫人员与环卫机器人的距离与第一安全距离进行比较，

当基于图像识别得到的前方环卫人员与环卫机器人的距离小于等于第一安全距离时，所述智能控制模块控制线控底盘停止驱动环卫机器人行走；

当基于图像识别得到的前方环卫人员与环卫机器人的距离大于第二安全距离时，所述智能控制模块计算两者的差值，并将两者的差值与预设值进行比较，根据比较结果控制线控底盘的工作状态。

进一步地，当基于图像识别得到的前方环卫人员与环卫机器人的距离大于第二安全距离，且两者的差值小于等于预设值时，所述智能控制模块控制线控底盘保持原有状态；

当两者的差值大于预设值时，所述智能控制模块控制线控底盘驱使环卫机器人前进。

进一步地，所述智能控制模块基于深度相机拍摄到的前一帧图像选取环卫人员的人体特征点，进行深度学习处理后确定当前帧图像中环卫人员的人体特征并用检测框X框定；

然后在后一帧图像上建立坐标系，对该帧图像进行特征识别，并将沿纵轴左右偏转θ角范围作为检测区域值Ω，通过坐标判断检测框X与检测区域值Ω的位置关系，并根据判断结果对应地控制线控底盘驱使环卫机器人保持直行或者左转或者右转。

进一步地，所述智能控制系统还包括

超声波雷达，用于检测前方环卫人员与环卫机器人的距离；

所述智能控制模块将超声波雷达检测到的前方环卫人员与环卫机器人的距离与第二安全距离进行比较，