[实用新型]搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统

权利要求书

1.一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：所述监测和识别系统包括机械狗形态的四足仿生机器人，还包括可对机器人进行远程交互的远程操控端；所述机器人包括第一处理器、第二处理器、视觉识别装置和同步定位和建图装置，以机器人自带的四足仿生机械狗运动装置移动；所述同步定位和建图装置包括深度摄像头和激光雷达；当机器人进行消防巡视时，以第一处理器经视觉识别装置监测和识别火焰目标，同步定位和建图装置向第二处理器提供巡视环境数据，使机器人根据环境数据调整巡视动作，以提升视觉识别装置监测和识别的稳定性，以及对环境的适应性。

2.根据权利要求1所述的一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：所述监测和识别系统还包括环境数据采集装置及与之相连的智能物联网装置；所述环境数据采集装置包括基于微处理器的AD采样设备和物联网设备驱动装置；所述智能物联网装置连接至环境数据采集装置中的下位机，智能物联网装置包括服务器和网络链路；当智能物联网装置与外部的上位机进行数据交互作业时，所述环境数据采集装置为数据交互过程提供初始数据。

3.根据权利要求1所述的一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：当机器人进行消防巡视时，所述第二处理器根据同步定位和建图装置采集的巡视环境数据进行解算和建图作业，解算和建图作业所得结果为空间二维平面图和三维立体图，可通过远程操控端的地图显示终端展示；解算结果用于为机器人的运动姿态调整和路径选择提供数据依据。

4.根据权利要求1所述的一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：所述四足仿生机械狗运动装置采用MPU6050模块，包含三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪；

所述四足仿生机械狗运动装置以ROS操作系统为其固件的控制内核，四足仿生机械狗运动装置的结构为四足哺乳动物形结构，其结构中的关节拥有十二个自由度，当机器人作为载体以四足仿生运动姿态运动时，加速度计检测机器人在载体坐标系统x、y、z独立三轴的加速度信号，陀螺仪检测机器人相对于导航坐标系的角速度信号，测量机器人在三维空间中的角速度和加速度，并以此解算出机器人的姿态，所述四足仿生机械狗运动装置以内置的舵机驱动模块、IMU加速度计模块对机器人进行自稳调节。

5.根据权利要求1所述的一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：所述远程操控端包括网页交互端及APP交互端；当机器人进行消防巡视时，把巡视环境数据上传至所述远程操控端，所述远程操控端对巡视环境数据进行可视化处理及消防评估，若发现存在火焰特征，则通过网页交互端发出网页语音警报。

6.根据权利要求5所述的一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：所述APP交互端可通过蓝牙通讯或WiFi通讯对机器人的运动姿态进行控制，使机器人以walk步态或trot步态运动，并控制机器人的原地静止、前进、后退、小跑或转向的仿生运动，还可控制机器人进行简易灭火处理作业。

7.根据权利要求5所述的一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：所述远程操控端还包括用于管理机器人设备及机器人工况状态的专属网页终端。

8.根据权利要求1所述的一种搭载于机械狗的AI的计算机视觉消防监测和识别系统，其特征在于：所述视觉识别装置包括基于Pytorch框架的YOLOv5多种火焰形态的识别模型、基于OpenVINO的模型优化工具以及movidius推理加速异构设备；

当机器人进行消防巡视时，视觉识别装置以内置的红外摄像头采集热成像，第一处理器对视觉识别装置提供的热成像、视觉识别结果进行叠加，并根据叠加结果对火焰进行识别，勾勒火焰位置和进行火情评估，以优化火焰目标的识别并减少误报率。