[發(fā)明專利]一種帶有避障功能的自動(dòng)巡航小船

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810062151.8
• 申請(qǐng)日: 2018-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN108153317A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張京玲;黃曉鑫;王天雷;陳曉輝;莫若飛;陳俊杰;林尚燦;林少鑾;陳鴻博;阮馨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 五邑大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02;H04N5/225;H04N5/232
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 梁嘉琦

1.一種帶有避障功能的自動(dòng)巡航小船，其特征在于：包括船體，所述船體之中設(shè)置有用于進(jìn)行信號(hào)處理的單片機(jī)(1)、用于捕捉前方景物圖像的自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)、用于調(diào)整所述自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)的拍攝角度的攝像頭轉(zhuǎn)軸、用于驅(qū)動(dòng)所述攝像頭轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的第一電機(jī)(3)和用于調(diào)整設(shè)置于所述船體尾部的舵葉的方向的第二電機(jī)(4)，所述自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)和第一電機(jī)(3)分別設(shè)置于所述攝像頭轉(zhuǎn)軸的頂部和底部，所述自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)、第一電機(jī)(3)和第二電機(jī)(4)分別與所述單片機(jī)(1)相連接；所述單片機(jī)(1)根據(jù)由所述自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)拍攝到的圖像驅(qū)動(dòng)所述第二電機(jī)(4)調(diào)整舵葉的方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有避障功能的自動(dòng)巡航小船，其特征在于：所述船體之中還設(shè)置有用于進(jìn)行定位的GPS定位模塊(5)，所述GPS定位模塊(5)與所述單片機(jī)(1)相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有避障功能的自動(dòng)巡航小船，其特征在于：所述船體之中還設(shè)置有用于與外部設(shè)備進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線通信模塊(6)，所述無(wú)線通信模塊(6)與所述單片機(jī)(1)相連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有避障功能的自動(dòng)巡航小船，其特征在于：所述自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)固定設(shè)置于所述攝像頭轉(zhuǎn)軸的頂部，所述攝像頭轉(zhuǎn)軸的底部設(shè)置有傳動(dòng)齒輪，所述第一電機(jī)(3)的轉(zhuǎn)軸設(shè)置有主動(dòng)齒輪，所述傳動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪相互嚙合；所述自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)每轉(zhuǎn)動(dòng)任一角度均進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦操作。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有避障功能的自動(dòng)巡航小船，其特征在于：所述單片機(jī)(1)根據(jù)由所述自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)拍攝到的圖像驅(qū)動(dòng)所述第二電機(jī)(4)調(diào)整舵葉的方向，包括以下步驟：

S1、調(diào)整自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)的角度，使自動(dòng)調(diào)焦攝像頭(2)對(duì)前方景物進(jìn)行對(duì)焦，獲取前方景物的圖像信息，并把該圖像信息傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)(1)之中；

S2、單片機(jī)(1)對(duì)該圖像信息進(jìn)行二值化處理，得到二值化圖像，在該二值化圖像中，水環(huán)境被識(shí)別為白色區(qū)域，水環(huán)境中的異物被識(shí)別為黑色區(qū)域；

S3、判斷二值化圖像之中是否存在黑色區(qū)域，若是，轉(zhuǎn)到步驟S4；否則返回步驟S1；

S4、在二值化圖像中提取黑色區(qū)域的邊線；

S5、根據(jù)邊線的形狀及位置對(duì)異物的大小及位置進(jìn)行判斷，得到船體進(jìn)行左移或右移的移動(dòng)角度值；

S6、單片機(jī)(1)根據(jù)該移動(dòng)角度值驅(qū)動(dòng)第二電機(jī)(4)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)與該移動(dòng)角度值相同的角度，并返回步驟S1。