[發(fā)明專利]一種雙定位撿物小車

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110086226.8
• 申請(qǐng)日: 2021-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN112915500B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾溢良;張莉浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): A63B47/02
• 分類號(hào): A63B47/02
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波;衛(wèi)明

本發(fā)明提供一種雙定位撿物小車，屬于智能感知技術(shù)領(lǐng)域。所述雙定位撿物小車包括：車體，設(shè)置于所述車體上的激光雷達(dá)模塊，均勻設(shè)置于所述車體四周的音頻采集模塊及設(shè)置于所述車體內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理模塊、控制模塊和執(zhí)行模塊；所述激光雷達(dá)模塊實(shí)時(shí)采集當(dāng)前場(chǎng)地中的影像信息；所述音頻采集模塊實(shí)時(shí)采集當(dāng)前場(chǎng)地中的音頻信息；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述影像信息和音頻信息，實(shí)時(shí)定位當(dāng)前場(chǎng)地中的目標(biāo)物體位置；所述控制模塊根據(jù)所述數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述目標(biāo)物體的定位結(jié)果，驅(qū)動(dòng)所述車體運(yùn)動(dòng)，并控制所述執(zhí)行模塊撿拾所述目標(biāo)物體。本發(fā)明提供的雙定位撿物小車對(duì)目標(biāo)物體感知范圍大，撿物效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能感知技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種雙定位撿物小車。

背景技術(shù)

在乒乓球、網(wǎng)球等學(xué)習(xí)與訓(xùn)練的室內(nèi)或室外場(chǎng)地，需要大量的球作為隊(duì)員的訓(xùn)練，尤其是在訓(xùn)練的過(guò)程中，對(duì)于散落在地上的球無(wú)法進(jìn)行及時(shí)的撿拾，同時(shí)撿球又會(huì)耗費(fèi)一定的人力、物力，亟需要一種撿球效率高的智能撿球設(shè)備以替代人力。

目前對(duì)于撿拾球體的識(shí)別與定位技術(shù)主要是基于視覺(jué)的感知方式，且視覺(jué)范圍有限，如果訓(xùn)練場(chǎng)地的面積較大，撿球設(shè)備的體積相對(duì)較小，則不能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)訓(xùn)練場(chǎng)地內(nèi)所有區(qū)域球體的感知與定位，不能夠高效率的實(shí)現(xiàn)對(duì)所述球體的撿拾。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙定位撿物小車，用于解決現(xiàn)有的智能撿球設(shè)備視覺(jué)范圍有限，對(duì)待撿物體的感知與定位差，效率低的問(wèn)題。本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種雙定位撿物小車，包括：車體，設(shè)置于所述車體上的激光雷達(dá)模塊，均勻設(shè)置于所述車體四周的音頻采集模塊及設(shè)置于所述車體內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理模塊、控制模塊和執(zhí)行模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊分別與所述激光雷達(dá)模塊、音頻采集模塊、控制模塊連接，所述控制模塊和執(zhí)行模塊連接；

所述激光雷達(dá)模塊，用于實(shí)時(shí)采集當(dāng)前場(chǎng)地中的影像信息，并發(fā)送給所述數(shù)據(jù)處理模塊；

所述音頻采集模塊，用于實(shí)時(shí)采集當(dāng)前場(chǎng)地中的音頻信息，并發(fā)送給所述數(shù)據(jù)處理模塊；

所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于根據(jù)收到的影像信息和音頻信息，實(shí)時(shí)定位當(dāng)前場(chǎng)地中的目標(biāo)物體位置；

所述控制模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述目標(biāo)物體的定位結(jié)果，驅(qū)動(dòng)所述車體運(yùn)動(dòng)，并控制所述執(zhí)行模塊撿拾所述目標(biāo)物體。

可選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊，具體用于基于嵌入式硬件處理系統(tǒng)和預(yù)設(shè)深度學(xué)習(xí)算法，對(duì)所述收到的影像信息和音頻信息進(jìn)行深度特征提取，以定位當(dāng)前場(chǎng)地中的目標(biāo)物體位置。

可選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊，包括：

音頻信息處理單元，用于基于預(yù)設(shè)的第一深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)時(shí)根據(jù)收到的音頻信息，對(duì)當(dāng)前場(chǎng)地中的目標(biāo)物體進(jìn)行定位，得到第一定位結(jié)果；

影像信息處理單元，用于基于預(yù)設(shè)的第二深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)時(shí)從所述收到的影像信息中識(shí)別出所述目標(biāo)物體，并對(duì)識(shí)別出的目標(biāo)物體坐標(biāo)經(jīng)過(guò)坐標(biāo)變換進(jìn)行實(shí)際坐標(biāo)定位，得到第二定位結(jié)果；

撿物區(qū)域確定單元，用于根據(jù)所述第一定位結(jié)果，確定撿物區(qū)域；

其中，所述控制模塊，具體用于根據(jù)所述第二定位結(jié)果，驅(qū)動(dòng)所述車體運(yùn)動(dòng)到所述撿物區(qū)域，并控制所述執(zhí)行模塊在所述撿物區(qū)域撿拾所述目標(biāo)物體。

可選地，所述第一定位結(jié)果包括當(dāng)前場(chǎng)地的各區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)物體的數(shù)量以及各目標(biāo)物體的位置。

可選地，所述撿物區(qū)域確定單元，具體用于實(shí)時(shí)根據(jù)所述第一定位結(jié)果，判斷當(dāng)前場(chǎng)地的各區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)物體的數(shù)量是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)閾值，若是，則將其內(nèi)的目標(biāo)物體的數(shù)量超過(guò)所述第一預(yù)設(shè)閾值的區(qū)域確定為撿物區(qū)域。

可選地，所述第二定位結(jié)果包括當(dāng)前場(chǎng)地的各區(qū)域內(nèi)目標(biāo)物體相對(duì)于所述撿物小車的實(shí)際坐標(biāo)。