[發(fā)明專利]一種基于邊緣計(jì)算和無(wú)人機(jī)的空間人員流動(dòng)密集檢測(cè)與消毒方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011048710.3
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN112148014A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文杰;張靜;譚鶴翔;朱潔;黃海平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02;A61L2/24;A61L2/18
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 張玉紅

1.一種基于邊緣計(jì)算和無(wú)人機(jī)的空間人員流動(dòng)密集檢測(cè)與消毒方法，通過調(diào)度中心、無(wú)人機(jī)組、傳感器、攝像設(shè)備、換電站和補(bǔ)給站實(shí)現(xiàn)，其特征在于：調(diào)度中心進(jìn)行人員流動(dòng)密集檢測(cè)與消毒。所述方法包括如下步驟：

S01、調(diào)度中心收到消毒指令和重點(diǎn)關(guān)注人員信息，收集所管轄區(qū)域內(nèi)傳感器采集的信息和攝像設(shè)備采集的圖像信息，根據(jù)區(qū)域3D結(jié)構(gòu)圖和圖像信息分析結(jié)果，生成空間人員流動(dòng)空間信息，計(jì)算人員流動(dòng)空間密度分布，同時(shí)生成重點(diǎn)關(guān)注人員在區(qū)域內(nèi)行動(dòng)軌跡集合P，并對(duì)非重點(diǎn)關(guān)注人員進(jìn)行人像數(shù)據(jù)和行動(dòng)軌跡記錄；

S02、調(diào)度中心根據(jù)無(wú)人機(jī)噴幅口徑大小、人員流動(dòng)密度信息和重點(diǎn)軌跡集合P，將目標(biāo)區(qū)域的消毒需求進(jìn)行空間3D網(wǎng)格化細(xì)分，生成消毒需求濃度分布圖；

S03、調(diào)度中心根據(jù)消毒需求濃度分布圖，計(jì)算合適的消毒劑濃度配比和消毒液數(shù)量；指派補(bǔ)給站根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行消毒液準(zhǔn)備工作；

S04、調(diào)度中心根據(jù)消毒需求濃度分布圖、消毒液配置、可用無(wú)人機(jī)信息，以提高消毒時(shí)間效率和成本效率為目標(biāo)進(jìn)行無(wú)人機(jī)路徑規(guī)劃；

S05、調(diào)度中心指派各無(wú)人機(jī)攜帶指定濃度和數(shù)量的消毒液，按照路徑規(guī)劃方案前往指定區(qū)域執(zhí)行消毒任務(wù)，并按照路徑規(guī)劃方案執(zhí)行消毒液補(bǔ)充和電量補(bǔ)充操作；

S06、調(diào)度中心周期性監(jiān)控?zé)o人機(jī)狀態(tài)，根據(jù)無(wú)人機(jī)執(zhí)行任務(wù)的完成情況刷新區(qū)域消毒劑噴灑需求網(wǎng)格圖，計(jì)算無(wú)人機(jī)實(shí)際執(zhí)行情況與規(guī)劃方案之間的偏差；在偏差超出閾值時(shí)對(duì)無(wú)人機(jī)下達(dá)補(bǔ)充消毒液、補(bǔ)充電量和調(diào)整消毒路線等指令；

S07、若調(diào)度中心收到無(wú)人機(jī)響應(yīng)信息則進(jìn)行相應(yīng)的處理，調(diào)度中心根據(jù)經(jīng)過刷新后的消毒劑噴灑網(wǎng)格圖，重新進(jìn)行無(wú)人機(jī)路徑規(guī)劃，返回步驟S05，繼續(xù)執(zhí)行消毒任務(wù)；

S08、若調(diào)度中心收到無(wú)人機(jī)任務(wù)完成響應(yīng)，消毒完成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于邊緣計(jì)算和無(wú)人機(jī)的空間人員流動(dòng)密集檢測(cè)與消毒方法，其特征在于：S07中，無(wú)人機(jī)響應(yīng)信息包括無(wú)人機(jī)電量不足響應(yīng)、無(wú)人機(jī)消毒劑不足響應(yīng)和無(wú)人機(jī)消毒完成響應(yīng)，進(jìn)行相應(yīng)的處理的步驟如下：

S07-1、判斷調(diào)度中心是否收到無(wú)人機(jī)電量不足響應(yīng)，若收到電量不足響應(yīng)，調(diào)度中心規(guī)劃無(wú)人機(jī)前往換電站的路線，生成換電方案發(fā)送至無(wú)人機(jī)，無(wú)人機(jī)按照換電方案進(jìn)行充電，調(diào)度中心收到無(wú)人機(jī)換電完成響應(yīng)，返回S07；

S07-2、判斷調(diào)度中心是否收到無(wú)人機(jī)消毒劑不足響應(yīng)，若收到電量不足響應(yīng)，調(diào)度中心規(guī)劃無(wú)人機(jī)前往補(bǔ)給站的路線，生成補(bǔ)給方案發(fā)送至無(wú)人機(jī)，無(wú)人機(jī)按照補(bǔ)給方案進(jìn)行補(bǔ)給，調(diào)度中心收到無(wú)人機(jī)補(bǔ)給完成響應(yīng)，返回S07；

S07-3、判斷調(diào)度中心是否收到無(wú)人機(jī)消毒完成響應(yīng)，若收到消毒完成響應(yīng)，進(jìn)入步驟S08。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于邊緣計(jì)算和無(wú)人機(jī)的空間人員流動(dòng)密集檢測(cè)與消毒方法，其特征在于：無(wú)人機(jī)執(zhí)行消毒任務(wù)包含以下關(guān)鍵步驟：

S11、無(wú)人機(jī)等待調(diào)度中心傳來(lái)的消毒需求，前往補(bǔ)給站補(bǔ)充對(duì)應(yīng)濃度配比的消毒劑；

S12、無(wú)人機(jī)前往待消毒區(qū)域，等待調(diào)度中心傳來(lái)的巡航路徑，執(zhí)行消毒劑噴灑任務(wù)；

S13、在執(zhí)行噴灑任務(wù)時(shí)，檢測(cè)電量或消毒劑量是否達(dá)到警戒值，在到達(dá)警戒值后，向調(diào)度中心發(fā)送預(yù)警信號(hào)，無(wú)人機(jī)等待調(diào)度中心的換電或補(bǔ)給方案，前往換電站或補(bǔ)給站進(jìn)行相應(yīng)操作；無(wú)人機(jī)換電或補(bǔ)給完成，向調(diào)度中心發(fā)送響應(yīng)信息，返回步驟S12；

S14、在執(zhí)行噴灑任務(wù)時(shí)，檢測(cè)消毒噴灑是否完成，若完成則向調(diào)度中心發(fā)送任務(wù)完成信號(hào)。消毒任務(wù)完成。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于邊緣計(jì)算和無(wú)人機(jī)的空間人員流動(dòng)密集檢測(cè)與消毒方法，其特征在于：S13中，具體的包括如下分步驟：

S13-1、無(wú)人機(jī)等待調(diào)度中心的換電方案，前往換電站進(jìn)行電池的更換，無(wú)人機(jī)電池更換完成，向調(diào)度中心發(fā)送響應(yīng)信息，返回步驟S12；

S13-2、無(wú)人機(jī)根據(jù)調(diào)度中心的補(bǔ)給方案，前往補(bǔ)給站進(jìn)行消毒劑的補(bǔ)給，無(wú)人機(jī)消毒劑補(bǔ)給完成，向調(diào)度中心發(fā)送響應(yīng)信息，返回步驟S12。