[實用新型]智能避障系統及機器人

有效

• 申請號: 201920232123.6
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN210256167U
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 傅松波
• 申請（專利權）人: 廣東智吉科技有限公司
• 主分類號: B25J13/08
• 分類號: B25J13/08;B25J9/16;B25J19/06;G01S17/93;G01C21/16
• 代理公司: 北京卓唐知識產權代理有限公司 11541
• 代理人: 唐海力;李志剛

本申請公開了一種智能避障系統及機器人，通過設置用于進行紅外線信號的發射和接收的紅外線障礙物檢測單元、用于獲取環境的深度圖像信息的視覺識別單元和用于通過所述紅外信號以及深度圖像信息確定障礙物信息的處理器模塊；所述處理器模塊分別與所述紅外線障礙物檢測單元和視覺識別單元電連接；所述紅外線障礙物檢測單元設有兩個，且兩個所述紅外線障礙物檢測單元之間設有所述視覺識別單元。達到了提高障礙物檢測及判斷準確度的目的，從而實現了綜合單一的識別裝置在檢測時都具有各自的優缺點，對每個障礙物進行多次檢測，進而實現精準地定位判斷；而且在檢測到障礙物之后，能夠根據具體障礙物及機器人的特征進行適應性調整，采取適配的最佳的避障策略的技術效果。

技術領域

本申請涉及機器人障礙物識別技術領域，具體而言，涉及一種智能避障系統及機器人。

背景技術

為了實現機器人視覺導航，現有技術的實現方式大致有兩種：

1、需要設置路標和導航模塊，以及利用路標與導航模塊創建機器人視覺導航地圖。所述路標可以設置在室內的天花板上；所述導航模塊為了拍攝與識別所述路標，一般包括相機、圖像處理單元與計算單元，所述相機設置在機器人頭部頂端，所述圖像處理單元、計算單元設置在機器人內部；所述地圖創建一般是指機器人利用所述相機拍攝路標，并且利用導航模塊內的圖像處理單元、計算單元等進行路標識別、標定、計算與確定各路標之間的位置關系。

2、通過機器人上設置的識別裝置，進行障礙物檢測，然后采用智能算法、可視圖法、自由空間法、人工勢場法等導航路徑的規劃方法進行避障，但是這些方法各有優缺點，也常常結合起來使用。

但是第一種方法需要通過引導才能實現行動，避障效果極差；第二種方法較為常用，但是其往往只采用一種識別裝置進行識別，由于單一的識別裝置在檢測時都具有各自的優缺點，因此也無法對每個障礙物都進行精準地定位判斷；且現有的算法中，只要檢測到障礙物之后，統一都是進行避障處理，沒有根據具體障礙物及機器人的特征進行適應性調整。

針對相關技術中存在的諸多問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容

本申請的主要目的在于提供一種既能進行紅外線障礙物識別又能夠獲取深度圖像信息進行障礙物識別的智能避障系統及機器人，以解決相關技術中單一的障礙物識別裝置無法準確檢測到所有障礙物的問題。

為了實現上述目的，根據本申請的一個方面，提供了一種智能避障系統。

根據本申請的智能避障系統包括：

用于進行紅外線信號的發射和接收的紅外線障礙物檢測單元、用于獲取環境的深度圖像信息的視覺識別單元和用于通過所述紅外信號以及深度圖像信息確定障礙物信息的處理器模塊；

所述處理器模塊分別與所述紅外線障礙物檢測單元和視覺識別單元電連接；

所述紅外線障礙物檢測單元設有兩個，且兩個所述紅外線障礙物檢測單元之間設有所述視覺識別單元。

進一步的，如前述的智能避障系統，還包括：圖像采集卡；所述圖像采集卡與所述處理器模塊電連接，用于存儲所述視覺識別單元采集得到的深度圖像信息。

進一步的，如前述的智能避障系統，所述紅外線障礙物檢測單元包括：依次連接的多諧振蕩器、紅外發射及接受器、運算放大器、有源帶通濾波器和比較器電路；

所述多諧振蕩器用于將產生的方波通過紅外發射及接受器進行發送；

所述運算放大器用于將所述紅外發射及接受器接收到的反射的紅外信號進行運算放大；

所述有源帶通濾波器用于將所述放大后的紅外信號進行整形，排除雜波得到整形后信號；

所述比較器電路用于通過所述整形后信號得到測試點電壓進而確定障礙物距離。