CN104994341A - 运动型环境侦测装置、控制终端及系统 - Google Patents

Abstract

一种运动型环境侦测装置、控制终端及系统，该装置包括：球状外壳，设置在所述球状外壳内的数据采集装置、无线通信模块、运动控制装置，所述数据采集装置采集该运动型环境侦测装置所在环境的环境信息数据，所述无线通信模块将所述环境信息数据传输给对应的运动型环境侦测控制终端，并接收所述运动型环境侦测控制终端传输的运动控制指令，所述运动控制装置根据所述运动控制指令控制所述运动型环境侦测装置进行运动。本发明实施例方案可以使该运动型环境侦测装置进行运动，顺利抵达所需要到达的目的地进行有效的数据采集，可以提高应急救援工作的有效性和效率。

Description

运动型环境侦测装置、控制终端及系统

技术领域

本发明涉及信息侦测技术领域，特别涉及一种运动型环境侦测装置、一种运动型环境侦测控制终端、以及一种运动型环境侦测系统。

背景技术

当前，人类社会要面对诸多由于自然灾害或人为因素所导致的突发性事件，比如面临火灾情况解救被困人员、遇到地震灾情进行现场救援、发生矿难进行井下救援、执行解救人质任务遭遇绑匪的攻击等，针对诸如此类的特殊情况，会存在众多救援或反恐人员难以进入、包含大量未知因素的危险区域，例如狭小空间、隐蔽空间、废墟、以及其他救援或反恐人员难以进入的相关区域。这是因为，一方面受到空间限制，另一方面受到潜在危险的威胁，难以及时观测或捕获目标。

针对这类特殊场景，目前已经出现有应用在这些应急场景中的环境侦测装置，该环境侦测装置可以通过一定的手段(例如抛掷)被投放到这些应用场景，并对所投放区域的图像、音频、视频等信息进行采集，并传输至外部的监控中心。然而，这些环境侦测装置通常都是一次性投放到这些场景，如果这些环境侦测装置无法一次性到达目标旁边进行数据采集，例如地震废墟中无法一次性到达生命体旁边，尤其是在其投放位置的旁边有障碍物遮挡的情况下，将会彻底失去其作用，大大降低其实用性，严重制约应急救援工作的有效性和效率。

发明内容

基于此，本发明实施例的目的在于提供一种运动型环境侦测装置、一种运动型环境侦测控制终端、以及一种运动型环境侦测系统，其可以使环境侦测装置进行运动，顺利地到达目的地进行有效的数据采集，可以提高应急救援工作的有效性和效率。

为达到上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一种运动型环境侦测装置，包括：球状外壳，设置在所述球状外壳内的数据采集装置、无线通信模块、运动控制装置，所述数据采集装置采集该运动型环境侦测装置所在环境的环境信息数据，所述无线通信模块将所述环境信息数据传输给对应的运动型环境侦测控制终端，并接收所述运动型环境侦测控制终端传输的运动控制指令，所述运动控制装置根据所述运动控制指令控制所述运动型环境侦测装置进行运动。

一种运动型环境侦测控制终端，包括无线传输模块、显示模块、手势识别模块、指令分析模块，所述无线传输模块接收运动型环境侦测装置发送的环境信息数据，所述显示模块将所述环境信息数据进行显示，所述手势识别模块用于识别用户手势信息，所述指令分析模块确定与所述用户手势信息相匹配的运动控制指令，并将该运动控制指令通过所述无线传输模块发送给所述运动型环境侦测装置。

一种运动型环境侦测系统，包括如上所述的运动型环境侦测装置、如上所述的运动型环境侦测控制终端。

根据如上所述的本发明实施例的方案，在运动型环境侦测装置中设置有运动控制装置，运动型环境侦测控制终端上设置有手势识别模块和指令分析模块，运动型环境侦测装置采集的环境信息数据可以传送至运动型环境侦测控制终端，该运动型环境侦测控制终端可以对该环境信息数据进行显示，且可以对用户手势信息进行识别，确定与该用户手势信息相匹配的运动控制指令，并将该运动控制指令发送给运动型环境侦测装置，由运动控制模块基于该运动控制指令控制该装置进行运动，从而可以使该运动型环境侦测装置进行运动，顺利抵达所需要到达的目的地进行有效的数据采集，可以提高应急救援工作的有效性和效率。

附图说明

图1是一个实施例中的本发明方案的应用场景(系统)的结构示意图；

图2是一个实施例中的运动型环境侦测装置的结构示意图；

图3是一个具体示例中的运动型环境侦测装置的运动状态示意图；

图4是一个具体示例中的运动型环境侦测装置从另一侧面观察的运动状态示意图；

图5是一个实施例中的运动型环境侦测控制终端的结构示意图；

图6是以运动型环境侦测控制终端为智能眼镜为例的各模块的安装位置的原理示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

图1中示出了一个实施例中的本发明方案的应用环境的示意图。如图1所示，本实施例中的方案包括有运动型环境侦测装置11和运动型环境侦测控制终端12，运动型环境侦测装置11与运动型环境侦测控制终端12之间通过无线传输方式进行通信。运动型环境侦测装置11采集所处环境的环境信息数据，并将所采集的环境信息数据传送至运动型环境侦测控制终端12，该运动型环境侦测控制终端12可以对该环境信息数据进行显示，且可以对用户手势信息进行识别，确定与该用户手势信息相匹配的运动控制指令，并将该运动控制指令发送给运动型环境侦测装置11，运动型环境侦测装置11基于该运动控制指令的控制进行运动。其中，该运动型环境侦测控制终端12可以采用任何可能的方式实现，只要能够与显示运动型环境侦测装置11传输的环境信息数据、识别用户手势信息并将该用户手势信息与运动控制指令进行匹配、并将匹配的运动控制指令发送给运动型环境侦测装置11即可。在图1所示的示例中，是以该运动型环境侦测控制终端12为智能眼镜为例进行说明，本领域技术人员可以理解，在如上所述的原理的基础上，该运动型环境侦测控制终端12还可以是其他的可穿戴设备或者其他类型电子设备。

图1中示出了一个实施例中的运动型环境侦测装置的结构示意图。如图1所示，本实施例中的运动型环境侦测装置11包括：球状外壳1101，设置在球状外壳1101内的数据采集装置1102、无线通信模块1103、运动控制装置1104，数据采集装置1102采集该运动型环境侦测装置11所在环境的环境信息数据，无线通信模块1103将该数据采集装置1102采集的环境信息数据传输给对应的运动型环境侦测控制终端12，并接收该运动型环境侦测控制终端12传输的运动控制指令，运动控制装置1104根据该运动控制指令控制运动型环境侦测装置11进行运动。

其中，上述球状外壳1101可以为抗冲击振动防护外壳，以便于能够应用到各种环境，尤其是极端环境，例如地震废墟等等。上述无线通信模块1103可以采用任何可能的无线通信方式，例如Wi-Fi、蓝牙、3G或4G等，只要能够与运动型环境侦测控制终端12进行无线通信传输即可。

上述数据采集装置1102可以采用各种可能的方式实现，其中可以包括视频采集装置，此时，上述环境信息数据可以包括视频图像数据。

如图2所示，本实施例中的运动型环境侦测装置11还可以包括有数据存储模块1105，该数据存储模块1105设置在球状外壳1101内，可用于存储数据采集装置1102采集得到的环境信息数据。

此外，如图2所示，该运动型环境侦测装置11中还可以设置有电源模块1106，通过电源模块1106为数据采集装置1102、无线通信模块1103、运动控制装置1104、数据存储模块1105等各模块供电。

其中，运动控制装置1104、数据存储模块1105、电源模块1106设置在球状外壳1101的内部，数据采集装置1102可以设置在球状外壳1101的内表面或者外表面，以与外部环境接触，实现环境信息数据的采集，尤其是视频图像信息等需要与外部环境接触的环境信息数据的采集。无线通信模块1103可以设置在球体外壳1101的内部，也可以设置在球状外壳1101的内表面或者外表面，以实现无线通信功能。

此外，如图2所示，在球状外壳1101上还可设置有导孔1107，该导孔1107可具有一个以上，数据采集装置1102可通过导孔1107与外部环境接触来采集环境信息数据。

在一个具体示例中，为了使得可以从各个方位对运动型环境侦测装置11所处环境的环境信息数据进行采集，例如，从不同的角度进行视频拍摄，所拍摄的环境场景图像会不一样，上述导孔1107可设置有两个以上，且可以均匀分布在球状外壳上，上述数据采集装置1102也可以设置有两个以上，且与导孔1107一一对应设置。

上述运动控制装置1104可以采用各种可能的运动控制设备来实现，在一个具体示例中，该运动控制装置1104可以包括设置在球状外壳1101内的运动臂11043、电机11042以及轴承11041。图3示出了基于该示例的运动型环境侦测装置的运动状态示意图，图4示出了基于该示例的运动型环境侦测装置从另一侧面观察的运动状态示意图。轴承11041和运动臂11043的结合，可以使该球状的该运动型环境侦测装置进行前后左右的滚动操作，图3、图4中的箭头表示运动方向。结合图3、图4所示，在运动控制装置1104根据运动控制指令控制电机11042运动，电机11042运动之后通过轴承11041带动运动臂11043旋转，使得该运动型环境侦测装置11运动。

图5中示出了一个实施例中的运动型环境侦测控制终端12的结构示意图，图6以该运动型环境侦测控制终端为智能眼镜为例、各模块的安装位置的原理示意图。如图5所示，本实施例中的运动型环境侦测控制终端12包括：无线传输模块1201、显示模块1202、手势识别模块1203、指令分析模块1204，无线传输模块1201接收运动型环境侦测装置11发送的环境信息数据，显示模块1202将该环境信息数据进行显示，手势识别模块1203识别用户手势信息，指令分析模块1204确定与该用户手势信息相匹配的运动控制指令，并将该运动控制指令通过无线传输模块1201发送给运动型环境侦测装置11。本领域技术人员可以理解，可以事先建立用户手势信息与运动控制指令的匹配关系，识别出用户手势信息之后，直接基于该匹配关系匹配出运动控制指令即可。另一方面，也可以结合用户手势信息相对于显示模块1202显示的图像画面之间的关系来确定运动控制指令，该运动控制指令可以是相对于显示模块1202所显示的图像画面之间的位置关系，例如向左、向右、向前、向后等等。本领域技术人员可以理解，可以采用目前已有的各种可能的方式实现这种运动控制指令的设置，因此这里不再展开赘述。

此外，该运动型环境侦测控制终端12中还可以设置有电源模块(图中未示出)，通过电源模块为无线传输模块1201、显示模块1202、手势识别模块1203、指令分析模块1204等各模块供电。

结合图6所示，以该运动型环境侦测控制终端12为智能眼镜为例，针对智能眼镜的特殊结构，该无线传输模块1201、指令分析模块1204可设置在智能眼镜的镜架上，显示模块1202可以将无线传输模块1201收到的环境信息数据在智能眼镜的镜片上进行显示。其中，在显示时，可以仅在其中一个镜片上进行显示，也可以时在两个镜片上都进行显示，在两个镜片上都显示时，显示模块1202还可以对该环境信息数据进行画面分割和分别传输的处理，具体的处理过程可以与目前已有的处理方式相同。

而上述手势识别模块1203，针对智能眼镜的特殊结构，可以设置在智能眼镜的镜片上，也可以设置在智能眼镜的镜框上，以便于识别用户的手势操作。该手势识别模块1203可以通过采集视频图像，并从采集的视频图像中提取出用户手势信息。采集视频图像、从视频图像中提取出用户手势信息的过程可以采用目前已有的各种处理方式进行，本发明实施例对此不做具体限定。

基于如上所述的各实施例，本发明还提供一种运动型环境侦测系统，该系统包括如上所述的运动型环境侦测装置、以及如上所述的运动型环境侦测控制终端。

基于本发明实施例的方案，在出现应急事件时，可由专业人员将运动型环境侦测装置抛入需监控区域，从而深入应急现场。数据采集装置1102可根据需要采集现场的环境信息数据，比如视频图像数据、现场环境照片等，然后通过无线通信模块1103传输到运动型环境侦测装置。

运动型环境侦测装置12的无线传输模块1201接收到该环境信息数据后，传输给显示模块1202，显示模块1202将该环境信息数据显示到智能眼镜的镜片上。智能眼镜的用户基于从智能眼镜观察到的环境信息数据，会确定出该运动型环境侦测装置12需要运动的方向，并做出与待运动方向对应的手势动作。手势识别模块1203包含手势动作的视频图像、从视频图像中提取出用户手势信息，指令分析模块1204确定与该用户手势信息相匹配的运动控制指令，并将该运动控制指令通过无线传输模块1201发送给运动型环境侦测装置11。

运动型环境侦测装置11的无线通信模块1102接收到该运动控制指令后，由运动控制模块1104基于该运动控制指令控制该装置进行运动，从而可以使球状的运动型环境侦测装置11进行运动，顺利抵达所需要到达的目的地进行有效的数据采集，例如到达地震废墟中的生命体附近，供指挥控制中心了解事故现场的具体情况。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种运动型环境侦测装置，其特征在于，包括：球状外壳，设置在所述球状外壳内的数据采集装置、无线通信模块、运动控制装置，所述数据采集装置采集该运动型环境侦测装置所在环境的环境信息数据，所述无线通信模块将所述环境信息数据传输给对应的运动型环境侦测控制终端，并接收所述运动型环境侦测控制终端传输的运动控制指令，所述运动控制装置根据所述运动控制指令控制所述运动型环境侦测装置进行运动。

2.根据权利要求1所述的运动型环境侦测装置，其特征在于，所述运动控制装置包括设置在所述球状外壳内的运动臂、电机以及轴承，所述运动控制装置根据所述运动控制指令控制所述电机运动，所述电机运动通过所述轴承带动所述运动臂旋转，使得该运动型环境侦测装置运动。

3.根据权利要求1或2所述的运动型环境侦测装置，其特征在于，所述数据采集装置包括视频采集装置，所述环境信息数据包括视频图像数据。

4.根据权利要求3所述的运动型环境侦测装置，其特征在于，所述球状外壳上设置有一个以上的导孔，所述视频采集装置与所述导孔对应设置，所述视频采集装置通过所述导孔采集该运动型环境侦测装置所在环境的视频图像数据。

5.一种运动型环境侦测控制终端，其特征在于，包括无线传输模块、显示模块、手势识别模块、指令分析模块，所述无线传输模块接收运动型环境侦测装置发送的环境信息数据，所述显示模块将所述环境信息数据进行显示，所述手势识别模块用于识别用户手势信息，所述指令分析模块确定与所述用户手势信息相匹配的运动控制指令，并将该运动控制指令通过所述无线传输模块发送给所述运动型环境侦测装置。

6.根据权利要求5所述的运动型环境侦测控制终端，其特征在于，该运动型环境侦测控制终端为智能眼镜。

7.根据权利要求6所述的运动型环境侦测控制终端，其特征在于，所述显示模块将所述环境信息数据在所述智能眼镜的镜片上进行显示。

8.根据权利要求5所述的运动型环境侦测控制终端，其特征在于，所述手势识别模块通过采集视频图像，并从采集的视频图像中提取出所述用户手势信息。

9.根据权利要求5至8任意一项所述的运动型环境侦测控制终端，其特征在于，所述环境信息数据为视频图像数据。

10.一种运动型环境侦测系统，其特征在于，包括如权利要求1至4任意一项所述的运动型环境侦测装置、如权利要求5至9任意一项所述的运动型环境侦测控制终端。