[實用新型]一種基于視覺導航的自動行走機器人

有效

• 申請號: 202021009152.5
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN211741929U
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 劉文臣;紀靜波;孫樂美
• 申請（專利權）人: 山東電子職業技術學院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 朱曉熹

本實用新型公開一種基于視覺導航的自動行走機器人，包括：機器人本體；固定于機器人本體的行走機構；固定于機器人本體的深度攝像機模組；固定于機器人本體的位移傳感器模組；與深度攝像機模組以及位移傳感器模組分別電連接的圖像識別神經網絡處理器；與圖像識別神經網絡處理器電連接的三維地理信息存儲器；與圖像識別神經網絡處理器和三維地理信息存儲器分別電連接的路徑規劃處理器；以及與路徑規劃處理器電連接的行走控制器，行走控制器還與行走機構電連接。本實用新型的技術方案旨在解決現有技術中解決了現有技術中自動行走機器人使用激光傳感器導航，對障礙物和標志物判斷容易出現誤差，不適用較遠距離的應用場景的問題。

技術領域

本實用新型涉及人工智能技術領域，具體為一種基于視覺導航的自動行走機器人。

背景技術

隨著人工智能技術的日益成熟，越來越多的智能機器人應運而生，利用自動行走機器人進行自動導航、運輸和巡檢的需求也日益增長。尤其是在許多較為危險的導航、運輸和巡檢工作場景中，更需要減少人員的參與，提高自動行走機器人的參與程度。

在現有的自動行走機器人中，自動行走機器人大多采用激光器件進行導航，此種自動行走機器人大多包括機器人本體，連接于機器人本體前端的激光傳感器，以及與機器人本體相連的自動行走機構。在該自動行走機器人行走時，通常在機器人本體中預設導航地圖，該導航地圖中規劃有行走路徑。當自動行走機器人沿著該行走路徑行進時，設置于機器人本體前端的激光傳感器發射激光，根據反射回的激光的波長等信息確定自動行走機器人前方的障礙物和標志物。當根據激光傳感器傳回信息，確定行走路徑中存在障礙物時，自動行走機器人調整自動行走機構進行躲避；當根據激光傳感器傳回信息，確定行走路徑中的特定位置存在標志物時，自動行走機器人調整自身運行方向和位置，以確保自動行走機器人沿著正確的行走路徑前行。

然而，上述采用激光傳感器進行導航的自動行走機器人，因為采用激光傳感器進行導航，只能通過激光傳感器發射和接收激光信號確定障礙物和標志物，這樣就導致自動行走機器人對障礙物和標志物的判斷結果容易出現誤差，只能應用于預先設置準確規劃路徑且行進距離較短的應用場景中。

實用新型內容

本實用新型提供一種基于視覺導航的自動行走機器人，旨在解決現有技術中自動行走機器人使用激光傳感器導航，對障礙物和標志物判斷容易出現誤差，不適用較遠距離的應用場景的問題。

為實現上述目的，本實用新型提出一種基于視覺導航的自動行走機器人，包括：

機器人本體；

固定于機器人本體的行走機構；

固定于機器人本體的深度攝像機模組；

固定于機器人本體的位移傳感器模組；

與深度攝像機模組以及位移傳感器模組分別電連接的圖像識別神經網絡處理器；

與圖像識別神經網絡處理器電連接的三維地理信息存儲器；

與圖像識別神經網絡處理器和三維地理信息存儲器分別電連接的路徑規劃處理器；

以及，與路徑規劃處理器電連接的行走控制器，行走控制器還與行走機構電連接。

優選地，所述機器人本體還包括：

固定有行走機構的機身結構；以及，

連接于機身結構的頭部結構；其中，頭部結構固定有深度攝像機模組，頭部結構與機身結構通過轉軸相連。

優選地，所述位移傳感器模組包括：固定于機身結構、且與行走機構電連接的慣性傳感器；以及固定于頭部結構、且與深度攝像機模組同軸固定的角速度傳感器；

所述圖像識別神經網絡處理器包括與慣性傳感器、角速度傳感器和三維地理信息存儲器分別電連接的空間坐標映射子處理器。