[发明专利]一种工业机器人视觉检测及避障系统

说明书

本发明涉及工业机器人避障技术领域，具体公开了一种工业机器人视觉检测及避障系统，包括机器人本体、控制模块、行走模块、学习模块、图像采集模块、通信模块、避障模块和数据库。本发明提供的一种工业机器人视觉检测及避障系统，不仅能够为工作中的机器人本体提供最佳避障行为任务，而且能够对机器人的避障行为模式进行全方位学习、训练；在机器人投入使用前，能够对多种工作环境进行常规障碍物避障行为练习，在机器人投入使用时，能够根据机器人的实际特定的工作环境及时升级和调整机器人的模拟避障行为的学习模式，使其与时俱进，提高其避障行为的灵敏度和反应速度。

技术领域

本发明涉及工业机器人避障技术领域，具体为一种工业机器人视觉检测及避障系统。

背景技术

随着电子信息产品的快速发展，工业机器人作为时代的产物不仅是一个国家的支柱产业，更象征着一个国家的创新能力和现代化水平。作为一款高端自动化产品，它集机械学、力学、电子信息学、自动化、计算机科学、仿生学等众多学科于一体，具有生产效率高，产品质量好，能够在严苛的环境下连续工作等优势。这些特点使工业机器人不仅将人类从繁重的体力劳动中解放出来，也在生产生活的各个方面大大的改善着人们的生活条件，为了能够更好的服务于人类其不可避免地向智能化、密集化方向发展开来。到目前为止，我国机器人拥有量已达40万台，除了一些无法代替人类的场合，多机器人、人机合作将会是工业机器人发展、应用的主流趋势。然而，无论是多机器人合作还是人机协作，机器人避障的精准度使机器人领域面临着巨大挑战。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业机器人视觉检测及避障系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业机器人视觉检测及避障系统，包括机器人本体、控制模块、行走模块、学习模块、图像采集模块、通信模块、避障模块和数据库；

其中，所述控制模块用于机器人本体和系统内各部组件的智能控制；

所述行走模块用于机器人本体工作时移动方位的驱动；

所述图像采集模块用于系统内的图像采集、处理和传输；所述图像采集模块包括图像预导入单元、监控图像采集单元和双目图像采集单元；

其中，所述图像预导入单元用于向机器人本体内预先导入多种预设工作环境的相关图像，并对图像中的障碍物进行分析处理，并将分析处理后的数据导入至机器人本体内的数据库中；所述监控图像采集单元用于将机器人本体的数据库通过通信模块与其实际工作环境内的监控摄像设备连接，实时将机器人本体实际工作环境内的监控摄像图像分析处理后传输至数据库；所述双目图像采集单元用于通过安装在机器人本体眼部的双目摄像机对相关图像进行采集，并实时存储、更新至数据库内；

所述学习模块用于机器人本体的自主深度学习和实践应用；所述学习模块包括预避障行为单元、监控图像学习单元和双目摄像学习单元；

其中，所述预避障行为单元用于根据数据库中由图像预导入单元导入的数据信息生成对定量障碍物的模拟避障行为学习模式，并对机器人本体针对定量障碍物生成模拟避障行为训练；所述监控图像学习单元用于根据数据库中由监控图像采集单元导入的数据信息进行处理，并实时更新、升级模拟避障行为学习模式；所述双目摄像学习单元用于对数据库中双目摄像机采集到的图像数据进行分析、学习，并实时更新、升级模拟避障行为学习模式；

所述通信模块用于系统内各部组件之间的数据信号传输、接收和处理；

所述避障模块用于根据系统内各部传感器和数据采集器采集到的障碍物及其周边环境的信息进行分析处理，并生成避障行为任务，并将避障行为任务通过通信模块发送至控制模块，控制机器人本体进行避障行为；

所述数据库用于存储系统内的相关数据和配置参数。