CN106157512A - 一种具有火灾检测功能的家用服务机器人 - Google Patents
一种具有火灾检测功能的家用服务机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106157512A CN106157512A CN201610541261.3A CN201610541261A CN106157512A CN 106157512 A CN106157512 A CN 106157512A CN 201610541261 A CN201610541261 A CN 201610541261A CN 106157512 A CN106157512 A CN 106157512A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- service robot
- household service
- fire detection
- fire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 19
- 230000006870 function Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000003066 decision tree Methods 0.000 claims description 9
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 6
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 238000011410 subtraction method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
- G06V20/40—Scenes; Scene-specific elements in video content
- G06V20/46—Extracting features or characteristics from the video content, e.g. video fingerprints, representative shots or key frames
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
- G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L15/00—Speech recognition
- G10L15/26—Speech to text systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/698—Control of cameras or camera modules for achieving an enlarged field of view, e.g. panoramic image capture
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
- G06V20/40—Scenes; Scene-specific elements in video content
- G06V20/44—Event detection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
本发明涉及一种具有火灾检测功能的家用服务机器人，包括具有轮式行走机构的家用服务机器人本体以及与所述家用服务机器人本体通信连接的移动终端；所述家用服务机器人本体包括电源模块、视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、用于控制门铃应答的遥控器、控制器：所述电源模块、视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、遥控器分别与所述控制器相连接；所述声音识别模块连接声音采集器，所述控制器包括有火灾检测预警单元。本发明可实现主人不在家时由服务机器人进行智能应答并记录应答情况并进行火灾检测。
Description
技术领域
本发明属于智能机器人技术领域，具体涉及一种具有火灾检测功能的家用服务机器人。
背景技术
目前，随着科技发展和社会进步，人们生活节奏加快，呆在家里的时间越来越少，因此产生了对家用服务机器人的需求，但目前的家用服务机器人功能单一，在室内无人时无法进行门铃应答控制，无法使用户知晓无人期间的客人来访情况或异常来访情况，且无法对火灾进行图像检测预警。
发明内容
本发明的目的在于解决上述的技术问题而提供一种具有火灾检测功能的家用服务机器人。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有火灾检测功能的家用服务机器人，包括具有轮式行走机构的家用服务机器人本体以及与所述家用服务机器人本体通信连接的移动终端；所述家用服务机器人本体包括电源模块、可360度旋转进行视频采集的视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、用于控制门铃应答的遥控器、控制器：所述电源模块、视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、遥控器分别与所述控制器相连接；所述声音识别模块连接声音采集器；所述控制器包括有火灾检测预警单元，用于通过对采集的图像进行处理，按内置的识别处理程序判断是否有火灾发生，如判断有火灾发生，则通过所述无线传输模块向用户的移动终端发出预警信息或在本地进行输出预警信号。
所述遥控器包括无线发射器，用于向门铃发送无线应答控制指令。
所述视频采集模块包括一个高清CMOS与一个标清CCD，所述高清CMOS与标清CCD分别配备有镜头。
所述轮式行走机构的上端设有壳体，所述壳体的上端安装由电机驱动的360度旋转平台，所述360度旋转平台上安装所述视频采集模块。
所述控制器还连接有补光灯、温湿度传感器以及显示屏。
所述控制器连接电源电量检测模块与音频输出报警模块。
所述火灾检测预警单元通过以下步骤进行火灾的检测并预警：
S101：从采集的彩色图像视频序列中读入一帧视频，将图像YUV颜色转换到RGB颜色空间；
S102：利用RGB通道颜色信息通过马氏距离检测火焰像素点；
S103：检测火焰特征并使用背景减除法，检测符合火焰运动特征的前景，求取移动像素点；
S104：将同时满足颜色信息和运动信息的点标记为疑似火焰像素点并进行区域连接，对连接的疑似火焰区域进行积分通道特征提取；
S105：将提取出的积分通道特征输入训练好的两层决策树分类器进行火焰的积分通道特征检测；
S106：依据两层决策树分类器的检测结果，判断是否为火焰，如果不是则采集下一帧图像进入S101，如果是则输出报警信息。
本发明通过家用服务机器人本体包括电源模块、可360度旋转进行视频采集的视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、用于控制门铃应答的遥控器、控制器：所述电源模块、视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、遥控器分别与所述控制器相连接；所述声音识别模块连接声音采集器，可以实现机器人智能应答门铃并记录应答情况信息，同时所述控制器包括有火灾检测预警单元，用于通过对采集的图像进行处理，按内置的识别处理程序判断是否有火灾发生，如判断有火灾发生，则通过所述无线传输模块向用户的移动终端发出预警信息或在本地进行输出预警信号，可以实现火灾的检测提前进行预警，对于保护财产安全，具有重大的实践生产意义。
附图说明
图1为本发明实施例提供的具有火灾检测功能的家用服务机器人的原理结构图；
图2为本发明实施例提供的具有火灾检测功能的家用服务机器人的火灾检测预警的流程图。
具体实施方式
下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。
参见图1所示，一种具有火灾检测功能的家用服务机器人，包括具有轮式行走机构的家用服务机器人本体以及与所述家用服务机器人本体通信连接的移动终端；所述家用服务机器人本体包括电源模块、可360度旋转进行视频采集的视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、用于控制门铃应答的遥控器、控制器：所述电源模块、视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、遥控器分别与所述控制器相连接；所述声音识别模块连接声音采集器；所述控制器包括有火灾检测预警单元，用于通过对采集的图像进行处理，按内置的识别处理程序判断是否有火灾发生，如判断有火灾发生，则通过所述无线传输模块向用户的移动终端发出预警信息或在本地进行输出预警信号。
具体实现上，本发明中，所述火灾检测预警单元可以按以下方法进行处理并输出预警信号，参见图2所示；
S101：从采集的彩色图像视频序列中读入一帧视频，将图像YUV颜色转换到RGB颜色空间；
S102：利用RGB通道颜色信息，通过马氏距离检测火焰像素点；
S103：检测火焰特征并使用背景减除法，检测符合火焰运动特征的前景，求取移动像素点；
S104：提取出同时满足火焰颜色特征和运动特征的目标，对其进行积分通道特征提取；
即是将同时满足颜色信息和运动信息的点标记为疑似火焰像素点，并进行区域连接，对连接的疑似火焰区域进行积分通道特征提取；
所述积分通道特征是主要从特征描述的角度来探讨解决问题的可能性，通过对输入图像做各种线性和非线性的变换，如局部求和、直方图、haar特征等通过积分图来快速计算出来。且积分通道特征具有以下四个特征：
(1)从不同角度集成了各种特征信息。
(2)在检测过程中，空间定位准确性更高；
(3)具有较少的参数设置；
(4)跟级联分类器相互结合之后，具有更快的检测效果；
采用积分通道特征，就是在图像的某个矩形区域，求取其内部所有像素的像素值之和，并在此基础上来逼近hog，haar之类的特征，从而加速特征的提取。积分通道特征是利用了6个量化的梯度方向，一个梯度幅值，3个LUV颜色通道，从而获得较好的火焰检测性能。
S105：采用已经训练好的两层决策树分类器进行火焰的积分通道特征检测。
即是将提取出的积分通道特征输入训练好的两层决策树分类器进行火焰的积分通道特征检测；
本发明中，该分类器采用一个两层决策树来进行分类判别。每个树具有三个树桩分类器(stump clasifier)，三个树桩分类器通过权重来线性组合，从而构成一个强分类器。决策树以及权重则是通过离散AdaBoost算法学习得到的。
S106：依据两层决策树分类器的检测结果，判断是否为火焰，如果不是则获取下一帧图像进入S101，否则进入S107；
S107：输出报警信息。
所述遥控器包括无线发射器，用于向门铃发送无线应答控制指令，由门铃的无线接收器接收信号后按下应答键，使室内与室外按铃人的通话通道开启，但不会开门。
所述的门铃可以采用现有遥控门铃实现对门铃的遥控应答。
具体实现上，本发明中，所述声音采集器用于采集外部的声音，送入所述声音识别模块进行识别，在识别为预置的门铃声后，所述控制器在一段时间后无人应答后可向遥控器发出指令，由遥控器发送信号，控制门铃的应答键按下，从而接通室内与室外按铃人的通话通道，此时，控制器可以控制语音合成模块按预存的应答语音进行与室外按铃人进行语音交互。
需要说明的是，本发明中，所述声音采集器可以采用现有拾音设备，所述声音识别模块可以采用现有声音识别芯片，所述语音合成模块采用现有语音合成设备。
本发明通过上述的技术，通过机器人进行智能应答，可以给室外按铃人一个室内有人的感觉，对于防盗具有一定的意义与作用。另外，在机器人应答的过程中，可以通过存储模块将应答过程的语音信息进行录音压缩后进行存储，以备主人回来时查询按铃人信息。
为了更为方便主人查询，在应答门铃的过程中，家用服务机器人可进一步利用其视频采集模块对可视门铃中出现的图像进行采集并存储于存储模块，通过无线传送模块发送到主人的移动终端上，供主人掌握。
其中，具体的，所述视频采集模块包括一个高清CMOS与一个标清CCD，所述高清CMOS与标清CCD分别配备有镜头。
其中，所述轮式行走机构的上端设有壳体，所述壳体的上端安装由电机驱动的360度旋转平台，所述360度旋转平台上安装所述视频采集模块。
进一步的，所述控制器还连接有补光灯、温湿度传感器以及显示屏。
所述补光灯用于在图像采集模块采集图像的光线不足时，由控制器自动控制打开并调节相应的亮度，照射在监控区域进行图像的采集。
所述温湿度传感器可以用于检测室内的温湿度情况，并将检测的温湿度情况信息在显示屏上进行显示。
本发明中，所述存储模块为SD卡，所述无线传输模块为GPRS或GSM无线模块，分别通过相应的卡槽安装在机器人本体上。
具体实现上，本发明中，所述轮式行走机构的上端设有壳体，所述壳体的上端安装360度旋转平台，所述360度旋转平台上安装所述视频采集模块。
进一步的，本发明中，所述控制器连接电源电量检测模块与音频输出报警模块。所述电源电量监测模块采用电压检测传感器，所述电压检测传感器并与所述控制器相连接，用于实时监测电源模块的电压情况并传送电压信息给所述控制器，并在监测到电源电量低于预设的阈值时，由所述音频输出报警模块输出电量低的报警提示，或在显示屏上进行提示信息的显示。
本发明通过家用服务机器人本体包括电源模块、可360度旋转进行视频采集的视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、用于控制门铃应答的遥控器、控制器：所述电源模块、视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、遥控器分别与所述控制器相连接；所述声音识别模块连接声音采集器，可以实现机器人智能应答门铃并记录应答情况信息，同时所述控制器包括有火灾检测预警单元，用于通过对采集的图像进行处理，按内置的识别处理程序判断是否有火灾发生，如判断有火灾发生，则通过所述无线传输模块向用户的移动终端发出预警信息或在本地进行输出预警信号，可以实现火灾的检测提前进行预警，对于保护财产安全，具有重大的实践生产意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种具有火灾检测功能的家用服务机器人，其特征在于，包括具有轮式行走机构的家用服务机器人本体以及与所述家用服务机器人本体通信连接的移动终端；所述家用服务机器人本体包括电源模块、可360度旋转进行视频采集的视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、用于控制门铃应答的遥控器、控制器：所述电源模块、视频采集模块、存储模块、无线传输模块、声音识别模块、语音合成模块、遥控器分别与所述控制器相连接；所述声音识别模块连接声音采集器；所述控制器包括有火灾检测预警单元，用于通过对采集的图像进行处理，按内置的识别处理程序判断是否有火灾发生，如判断有火灾发生，则通过所述无线传输模块向用户的移动终端发出预警信息或在本地进行输出预警信号。
2.根据权利要求1所述具有火灾检测功能的家用服务机器人，其特征在于，所述遥控器包括无线发射器，用于向门铃发送无线应答控制指令。
3.根据权利要求2所述具有火灾检测功能的家用服务机器人，其特征在于，所述视频采集模块包括一个高清CMOS与一个标清CCD，所述高清CMOS与标清CCD分别配备有镜头。
4.根据权利要求1或3所述具有火灾检测功能的家用服务机器人，其特征在于，所述轮式行走机构的上端设有壳体，所述壳体的上端安装由电机驱动的360度旋转平台，所述360度旋转平台上安装所述视频采集模块。
5.根据权利要求4所述具有火灾检测功能的家用服务机器人，其特征在于，所述控制器还连接有补光灯、温湿度传感器以及显示屏。
6.根据权利要求1所述具有火灾检测功能的家用服务机器人，其特征在于，所述控制器连接电源电量检测模块与音频输出报警模块。
7.根据权利要求1所述具有火灾检测功能的家用服务机器人，其特征在于，所述火灾检测预警单元通过以下步骤进行火灾的检测并预警：
S101：从采集的彩色图像视频序列中读入一帧视频，将图像YUV颜色转换到RGB颜色空间；
S102：利用RGB通道颜色信息通过马氏距离检测火焰像素点；
S103：检测火焰特征并使用背景减除法，检测符合火焰运动特征的前景，求取移动像素点；
S104：将同时满足颜色信息和运动信息的点标记为疑似火焰像素点并进行区域连接，对连接的疑似火焰区域进行积分通道特征提取；
S105：将提取出的积分通道特征输入训练好的两层决策树分类器进行火焰的积分通道特征检测；
S106：依据两层决策树分类器的检测结果，判断是否为火焰，如果不是则采集下一帧图像进入S101，如果是则输出报警信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610541261.3A CN106157512A (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种具有火灾检测功能的家用服务机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610541261.3A CN106157512A (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种具有火灾检测功能的家用服务机器人 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106157512A true CN106157512A (zh) | 2016-11-23 |
Family
ID=58062372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610541261.3A Pending CN106157512A (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种具有火灾检测功能的家用服务机器人 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106157512A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106600880A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-04-26 | 江苏锡宜消防科技有限公司 | 一种无线传输独立式感烟感温复合型火灾探测报警系统 |
| CN107221115A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-09-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种智能电子设备 |
| CN107484107A (zh) * | 2017-08-09 | 2017-12-15 | 无锡北斗星通信息科技有限公司 | 一种定向信息播报方法 |
-
2016
- 2016-07-11 CN CN201610541261.3A patent/CN106157512A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106600880A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-04-26 | 江苏锡宜消防科技有限公司 | 一种无线传输独立式感烟感温复合型火灾探测报警系统 |
| CN107221115A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-09-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种智能电子设备 |
| CN107484107A (zh) * | 2017-08-09 | 2017-12-15 | 无锡北斗星通信息科技有限公司 | 一种定向信息播报方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206249454U (zh) | 一种人脸识别智能门锁系统和安全门 | |
| US10769914B2 (en) | Informative image data generation using audio/video recording and communication devices | |
| CN105141922B (zh) | 基于空调的安防监控方法和空调器 | |
| US11647165B1 (en) | Audio/video recording and communication doorbell devices including transistor assemblies, and associated systems and methods | |
| US20180247504A1 (en) | Identification of suspicious persons using audio/video recording and communication devices | |
| US10803719B1 (en) | Batteryless doorbell with energy harvesters | |
| CN104361664A (zh) | Led照明设备、系统及其控制方法 | |
| US10594990B1 (en) | Reporting connectivity problems for electronic devices | |
| CN106157512A (zh) | 一种具有火灾检测功能的家用服务机器人 | |
| CN108376237A (zh) | 一种基于3d识别的住宅来访管理系统及管理方法 | |
| US11164435B1 (en) | Audio/video recording and communication doorbell devices with supercapacitors | |
| CN106373227A (zh) | 一种小区门禁系统 | |
| US10417886B2 (en) | Camera with wireless power transmitter | |
| CN107526319A (zh) | 一种楼宇安防监控系统 | |
| CN108986405A (zh) | 一种基于Zigbee网关的多参数控制方法 | |
| CN105427498A (zh) | 一种无线网络家庭防盗系统及控制方法 | |
| CN109841034A (zh) | 一种基于物联网的智能监控系统 | |
| CN111710088A (zh) | 带有体温检测功能的门禁系统 | |
| CN208873278U (zh) | 一种基于物联网的智能办公系统 | |
| CN110956768A (zh) | 一种智能家居自动防盗装置 | |
| CN111917967A (zh) | 门监控系统及其控制方法 | |
| CN109993869A (zh) | 一种基于人像识别的远程门禁系统 | |
| CN206193967U (zh) | 一种基于人脸识别的门禁控制装置 | |
| US11412189B1 (en) | Batteryless doorbell with multi-load power delivery | |
| CN107885150A (zh) | 具有报警功能的智能开关 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20161123 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |