[發(fā)明專利]圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)及其巡檢方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210029476.2
• 申請日: 2022-01-12
• 公開（公告）號: CN114245083A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 樓平;吳湘蓮;沈旭東;陶冶博
• 申請（專利權）人: 嘉興職業(yè)技術學院
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G06V20/10;G06V10/82;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務所(普通合伙) 33253
• 代理人: 熊亮亮

1.一種圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)的巡檢方法，用于巡檢高危環(huán)境，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：巡檢機器系統(tǒng)的紅外對管循跡模塊將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂破鳎陨裳E數(shù)據(jù)，從而通過掃描黑線實現(xiàn)巡檢機器系統(tǒng)的循跡功能，并且控制器根據(jù)循跡功能驅動履帶按照預設的路徑進行移動，進而在路徑上實現(xiàn)巡檢；

步驟S2：在路徑巡檢時，安裝于機械臂上的攝像頭實時采集環(huán)境圖像并且將采集的環(huán)境圖像實時傳輸?shù)娇刂破鳎允沟每刂破鹘?jīng)過處理后生成圖像處理數(shù)據(jù)，并且將圖像處理數(shù)據(jù)通過通訊模塊傳輸?shù)浇K端，以進行遠程巡檢；

步驟S3：在路徑巡檢時，如果控制器根據(jù)圖像處理數(shù)據(jù)識別出預設的物體圖像時，控制器驅動超聲波模塊進行距離檢測，并且將獲得的距離檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂破鳎允沟每刂破鲗斍暗木嚯x檢測數(shù)據(jù)與預設的安全距離閾值進行對比，進而判斷是否達到安全距離閾值，從而執(zhí)行相匹配的動作。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)的巡檢方法，其特征在于，控制器生成圖像處理數(shù)據(jù)具體實施為以下步驟：

步驟S2.1：將采集的環(huán)境圖像傳輸?shù)焦歉删W(wǎng)絡模塊，骨干網(wǎng)絡模塊通過第一單元和第二單元對環(huán)境圖像進行第一處理，以獲得第一處理數(shù)據(jù)；

步驟S2.2：FPN模塊對第一處理數(shù)據(jù)進行第二處理，以獲得第二處理數(shù)據(jù)；

步驟S2.3：空間注意力模塊對第二處理數(shù)據(jù)進行第三處理，以獲得第三處理數(shù)據(jù)；

步驟S2.4：訓練模塊對第三處理數(shù)據(jù)進行第四處理，以獲得第四處理數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)的巡檢方法，其特征在于，步驟S2.4中，在訓練模塊進行訓練時，通過評價指標單元增加一個通道來學習預測框和真實框之間的IoU，并且在推理過程中將這個通道學習的IoU的預測值作為評價的因子之一。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)的巡檢方法，其特征在于，步驟S2.4之后還包括：

步驟S2.5：通過優(yōu)化模塊對第四處理數(shù)據(jù)進行第五處理，以獲得最終的圖像處理數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)的巡檢方法，其特征在于，步驟S2.5中，在計算預測框的中心點在網(wǎng)格內的坐標時，對輸出logit取sigmoid激活后，再加上一個縮放和偏移，以保證預測框的中心點能夠有效的擬合真實框，從而落在網(wǎng)格邊線上。

6.一種圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)，其特征在于，用于實施權利要求1-5任一項所述的一種圖像處理履帶式智能巡檢機器系統(tǒng)的巡檢方法，包括紅外對管循跡模塊、機械臂、攝像頭、控制器和超聲波模塊，其中：

巡檢機器系統(tǒng)的紅外對管循跡模塊將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂破鳎陨裳E數(shù)據(jù)，從而通過掃描黑線實現(xiàn)巡檢機器系統(tǒng)的循跡功能，并且控制器根據(jù)循跡功能驅動履帶按照預設的路徑進行移動，進而在路徑上實現(xiàn)巡檢；

在路徑巡檢時，安裝于機械臂上的攝像頭實時采集環(huán)境圖像并且將采集的環(huán)境圖像實時傳輸?shù)娇刂破鳎允沟每刂破鹘?jīng)過處理后生成圖像處理數(shù)據(jù)，并且將圖像處理數(shù)據(jù)通過通訊模塊傳輸?shù)浇K端，以進行遠程巡檢；

在路徑巡檢時，如果控制器根據(jù)圖像處理數(shù)據(jù)識別出預設的物體圖像時，控制器驅動超聲波模塊進行距離檢測，并且將獲得的距離檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂破鳎允沟每刂破鲗斍暗木嚯x檢測數(shù)據(jù)與預設的安全距離閾值進行對比，進而判斷是否達到安全距離閾值，從而執(zhí)行相匹配的動作。