CN108919809A - 智慧式安保机器人及商业模式 - Google Patents

Abstract

本发明公开的智慧式安保机器人至少包括有车底盘和车身，车底盘上设置有用于无人驾驶的自动行驶系统，智慧式安保机器人还包括主控模块、通讯模块、传感器模块、交互模块、视频模块、人体行为分析判断系统、声纹分析判断系统和安保执行模块；人体行为分析判断系统，使用拆解视频分析技术：使用视频录制读取，确定视频进程中的关键要素，进行偷窃盗窃行为判断、危险行为判断、危害行为判断，使用视频拆解成图像，根据图像对比确定出判断结果；声纹分析判断系统，通过采集声纹协助人体行为分析判断系统进行行为或事件判断，并确定安全系数等级；本发明通过行为识别和声纹识别系统，经过前置判断，判断危险类型，并精准采取安防执行措施，应用场合广。

Description

智慧式安保机器人及商业模式

技术领域

本发明属于智能机器人技术领域，特指一种智慧式安保机器人。

背景技术

智能机器人是一个集自主导航、环境感知与局部构建、动态决策与规划、自主控制与执行等多功能于一体的综合系统。它集中了传感器技术、机械工程自动化控制工程、计算机工程、电子工程以及人工智能等多学科的研究成果，代表了机电一体化的最高成就，也是当今科学研究与工程设计的热点之一。智能机器人的发展主要体现在智能化、模块化、人性化方向的发展。

机器人越来越多的出现在各种工程领域，给工业生产和工程应用带来了极大的便利，但工程环境千差万别，对智能机器人的要求也分为多个专业领域，安保机器人是一类新兴的，被用于车站、机场、社区等人流密集又安全性要求较高的场所的集自主运行、巡逻、多方位感知、暴力防护、安全检查等功能于一体的智能机器人，目前也是研究的热点之一。

目前，城市公共场所使用的安防装置多为监控设备和人力安保人员，用于安保巡逻的机器人还很少，功能也局限在监控和提示等方面，随着城市的规模的扩大，复杂的社会与工程环境要求安保机器人具备灵活的运行方式以及智能的行为分析判断方法可靠的安防机构执行方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种通过行为识别和声纹识别系统，经过前置判断，准确判断危险类型，并精准采取安防执行措施，应用场合广的一种智慧式安保机器人。

本发明的目的是这样实现的：智慧式安保机器人至少包括有车底盘和车身，车底盘上设置有用于无人驾驶的自动行驶系统，智慧式安保机器人还包括主控模块、通讯模块、传感器模块、交互模块、视频模块、人体行为分析判断系统、声纹分析判断系统和安保执行模块；

主控模块作为控制枢纽，用于信息整合、分析和调控；

通讯模块是基于互联网系统实现主控模块与远程终端的无线信息交互；

传感器模块，用于检测所述智慧式安保机器人周围的环境信息；

交互模块用于进行人机交互及远程控制；

人体行为分析判断系统，使用拆解视频分析技术：使用视频录制读取，确定视频进程中的关键要素，进行偷窃盗窃行为判断、危险行为判断、危害行为判断，使用视频拆解成图像，根据图像对比，确定出判断结果；

声纹分析判断系统，通过采集声纹协助人体行为分析判断系统进行行为或事件判断，并确定安全系数等级；

安防执行模块包括用于向指挥中心送报安防动态信息和根据判断结果做出安防动作。

进一步的，安防执行模块包括送报110报警中心模块、送报119火警中心模块、送报120急救中心模块、送报后台控制系统模块和安防机械臂控制模块。

进一步的，传感器模块包括由温度传感器、超声传感器、触觉传感器和化学传感器，智慧式安保机器人还包括摄像头装置，用于进行图像和视频拍摄、进行人脸识别和行为识别；摄像头装置选用高速HD摄像头，至少为两组，高速HD摄像头具有夜视功能，并配备至少1TB超大储存设备，采用本地循环录制的方式进行储存；通讯模块采用5G组网通讯方式实时连接到各地110指挥中心。

进一步的，人体行为分析判断系统包括偷盗、抢劫行为识别模块、坠楼危险识别模块和暴力事件识别模块；安防机械臂控制模块包括机械臂和/或盾牌防护机构。

进一步的，还包括语音、视频对讲系统、紧急报警部件和显示单元，用户通过紧急报警部件并通过通讯模块向远端发出报警信息，通过显示单元和语音、视频对讲系统实现与远程语音、视频通话。

进一步的，自动行驶系统包括驱动模块、路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块，

驱动模块用于控制车辆的行驶速度和方向，路径导航模块用于根据出发点和目的地自动计算路径；

避障模块用于在规划好的路径上根据道路的情况规避障碍物和交通信号；

通讯模块用于与云计算系统、发货终端和收货终端互通消息并反馈数据；

数据处理模块用于计算所述路径导航模块、避障模块和通讯模块传递回来的数据并作出结论并通过驱动模块控制车辆行驶。

进一步的，还包括电池电量管理模块，电池电量管理模块包括有电池组、充电模块、充放电芯片和电量检测芯片，充电模块包括有用于给电池组充电的太阳能充电模块和通过发电机实现的有线充电模块，电量检测芯片包括有CPU、电压监测单元、电流监测单元、电池状态检测单元和总线通讯单元，太阳能充电模块包括太阳能充电板，太阳能充电板设置在车身周测及上端面。

进一步的，避障模块包括有交通标示识别模块，交通标示识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面，分辨前方是否存在交通信号灯和交通标识线，并识别交通信号灯的状态，同时根据视频画面中交通标识线的像素值计算车辆距离交通标识线的实时空间距离，并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至数据处理模块；

视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块，视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面，视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算；视频识别模块包括红绿灯识别模块和交通标识线识别模块，红绿灯识别模块用于对获取的画面中的交通信号灯状态；交通标识线识别模块用于对获取的画面中的交通标识线距离车辆的空间距离进行分析计算；

数据处理模块还连接驱动模块，驱动模块包括有ECU，数据处理模块通过ECU对车辆进行控制；数据处理模块还连接云计算系统，数据处理模块可将车辆行驶状态发送至云计算系统，云计算系统可向数据处理模块反馈命令指令，通过数据处理模块连接ECU对车辆进行控制。

进一步的，避障模块包括有障碍物识别模块，障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置，用于存储探测路障物方位距离性质的路障信息存储装置，用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置，用于将存储探测路障信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较，替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器；所述探测装置为设置在该电动车车体周延的至少一个发射单元和接收单元；发射单元包括超声波发射元件和触发电路，接元包括超声波接收元件和前端放大电路。

进一步的，路径导航模块包括有存储器、输入输出口和处理器；处理器包括：导航信息获取模块，用于获取导航图案信息并规划出非机动车道的行驶路径；自动导航控制模块，用于根据导航信息获取模块所获取的导航图案信息来控制车辆行驶参数；驱动模块上设置有至少两个分别设于车底盘两侧的驱动轮和数量与驱动轮数量相同且分别与各驱动轮传动连接的驱动电机；驱动电机一侧还连连接有控制信号接受装置和控制信号输入装置；车底盘上还设置有电池组，车身的上端还设置有光能发电模块或风能发电模块，光能发电模块或风能发电模块连接有电池组用于为其充电。

一种商业模式，包括上述任一项所述的智慧式安保机器人机器人，所述的智慧式安保机器人机器人可以被警务系统采购使用或租赁使用，也可提供给有安保需求的企业单位、政府部门、小区物业、学校、商场等单位及个人进行共享使用，平台通过收取租金或购买金获利；部分数据还能与公安部门共享，帮助抓捕逃犯、识别威胁社会公众安全的事件和人员，在警务部门的授权下启动对应的安防功能，减少警务人员处理此类事件时伤亡情况的发生，降低人生威胁，有效的减少保安版块的人力资源成本，为有安保需求的企业单位和个人提供安保机器人外的其他安保服务获得利润；还可通过收取维护费、维修费、管理费、升级费、指导使用费获取盈利。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1).本发明的智慧式安保机器人智能化程度高、适用范围广、功能集成度高、安全可靠性好，能够满足城市公共安全的安防需求，可用于城市安防、车站或机场安检、校园巡逻、政府保卫、居民区巡逻等安保情形。这类地点具有人流量大，安全性要求高以及周围环境复杂多变等特点，安保机器人在这类情形下能充分发挥机器的强适应性和精细可控性的特征，因此具有很重要的现实意义。

2).本发明中所述的安保机器人可以直接替代保安人员及警务人员进行巡逻并对巡逻环境中的各类事件进行分析和判断，并能够将现场视频进行实时回传，实现远程的安全管理和安防执行。

3).本发明中所述的安保机器人具备强大的后台数据库系统，后台数据库系统采用AI技术，实现人工智能分析，通过数据交互和计算，可以在本地即实现快速的数据计算和行为执行，远比人力执勤的效率和安全系数都高。

4).本发明中所述的安保机器人可以对种类的安全事件进行预判断和预处理，特别是针对性一些猥亵行为、盗窃行为，通过人力很难获得有效的实质性证据，而且若是没有警察的地方，一些不法分子通常毫无顾忌，受害人只能默默忍受，而周边的人员因为自身的思维，怕麻烦还有胆怯的思维，很难帮助到受害者。本机器人是通过数据分析和判断处理此类事件的，摄像头更能提供真实可靠的证据，且不具备个人情感，不会胆怯，所以是一款能真正帮助到受害人的一款智能机器人，对社会人员的整体素质提高具有督促和教导作用。

5).一些危险的安保事件或者是应急处理时，安保人员或警务人员前往处理是具备一定的危险性的，通过操作机器人处理可以降低人员的危险系数且达到同样的效果，比如保护受害人，隔离受害人和施暴者，特别是处理一些群殴或者是持枪持械的不安全事件时，机器人的应用将大大降低人员伤亡的情况。

6)所述安保机器人可以实现自动化的行走和路径规划，避开障碍物，包括人或者是在高速上行驶的车辆。在运行过程中全部采用电能供电，对自身的电量实时监测并根据当前动作和每天事务安排自动评估剩余电量的可使用时间，电量不足时自动补充电能，且在无事的时候也会进行自动充电，时刻保障自身电量能够供应机器人本身持续性的工作。

7).所述安保机器人内部线路中都实现电气火灾隐患监测，一旦发现电路存在问题即会开始进行报警，必要情况会紧急切断隐患部位的电源，确保整个机器人自身不会因为这些原因起火或烧毁。

8).所述安保机器人具备功能和故障自我检测功能，可以在固定时间下、主人指令下或故障情况下进行自身的功能自我检测，一旦发现功能实现存在问题，则会向后台系统保修并提交准确的故障信息报告，等待维修。短时无法修复的，系统将自动调配新的机器人进行补充使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明处理机制的示意框图；

图3是本发明无人驾驶的自动行驶系统的示意框图；

图4是本发明电池电量管理模块的示意框图；

图5是本发明安防、巡防的逻辑流程示意框图；

图中：1-车底盘；2-车身；3-盾牌防护机构；4-摄像头装置。

具体实施方式

下面以具体实施例对本发明做进一步描述。

如图1至5所示,智慧式安保机器人至少包括有车底盘1和车身2，车底盘2上设置有用于无人驾驶的自动行驶系统，智慧式安保机器人还包括主控模块、通讯模块、传感器模块、交互模块、视频模块、人体行为分析判断系统、声纹分析判断系统和安保执行模块；

主控模块作为控制枢纽，用于信息整合、分析和调控；

通讯模块是基于互联网系统实现主控模块与远程终端的无线信息交互；

传感器模块，用于检测所述智慧式安保机器人周围的环境信息；

交互模块用于进行人机交互及远程控制；

人体行为分析判断系统，使用拆解视频分析技术：使用视频录制读取，确定视频进程中的关键要素，如吵闹型的声纹识别、进行偷窃盗窃行为判断、危险行为判断、危害行为判断，使用视频拆解成图像，根据图像对比(不限次数，但是每次对比的都可以进行修正和判断)确定出判断结果；比如在5层的窗户上出现人员，若是根据小区当日安排有外窗清洗人员则判断为正常施工，若没有，则根据改人员是否在使用五金工具破坏窗户或玻璃，判断被盗、若没有上述的工具，则判断为危险情况，除了报送110同时还报送120急救电话以及119紧急救援中心，相关现场的视频及视频分析数据上传至后台中，后台直接进行远程传输和报送。人体行为分析判断系统包括偷盗、抢劫行为识别模块、坠楼危险识别模块和暴力事件识别模块、猥亵行为识别、危害公众生命财产安全行为识别等；安防机械臂控制模块包括机械臂和/或盾牌防护机构，保护被害人或者是起到盾牌隔离施暴者和受害人。进一步的，若是所述安防执行模块在探测到所述的暴力事件发生范围较大且参与人数较多时，110指挥中心根据实际情况可以下发指令调配附近的机器人前往支援。

进一步的，所述的安防执行模块除了识别暴力行为外，还能对周遭的安全事件进行识别，比如火灾、坠楼、垮塌、水管爆裂泄漏以及周边人员呼救等行为进行识别和判断，根据事件类型自动选择对应的报警类型，如发现火灾和坠楼等事件直呼119并传输现场的情况图像，发现呼救行为以及民众晕倒摔伤等行为、车祸等情况直呼120急救电话并传输现场图像。

声纹分析判断系统，通过采集声纹协助人体行为分析判断系统进行行为或事件判断，并确定安全系数等级；

安防执行模块包括用于向指挥中心送报安防动态信息和根据判断结果做出安防动作。安防动作的执行准确步骤是在拨打110报警电话，同时通过视频模块传输现场情况给110指挥中心确认并授权启动安防设备才能启动安防动作。若是所述安防执行模块在探测到所述的暴力事件发生范围较大且参与人数较多时，110指挥中心根据实际情况可以下发指令调配附近的机器人前往支援。

安防执行模块包括送报110报警中心模块、送报119火警中心模块、送报120急救中心模块、送报后台控制系统模块和安防机械臂控制模块。

传感器模块包括由温度传感器、超声传感器、触觉传感器和化学传感器，智慧式安保机器人还包括摄像头装置4，用于进行图像和视频拍摄、进行人脸识别和行为识别；摄像头装置4选用高速HD摄像头，至少为两组，高速HD摄像头具有夜视功能，并配备至少1TB超大储存设备，采用本地循环录制的方式进行储存；通讯模块采用5G组网通讯方式实时连接到各地110指挥中心。

人体行为分析判断系统包括偷盗、抢劫行为识别模块、坠楼危险识别模块和暴力事件识别模块；安防机械臂控制模块包括机械臂和/或盾牌防护机构3。暴力事件识别模块还可以识别危害社会公众安全行为的分析。

还包括语音、视频对讲系统、紧急报警部件和显示单元，用户通过紧急报警部件并通过通讯模块向远端发出报警信息，通过显示单元和语音、视频对讲系统实现与远程语音、视频通话。

还包括电池电量管理模块，电池电量管理模块包括有电池组、充电模块、充放电芯片和电量检测芯片，充电模块包括有用于给电池组充电的太阳能充电模块和通过发电机实现的有线充电模块，电量检测芯片包括有CPU、电压监测单元、电流监测单元、电池状态检测单元和总线通讯单元，太阳能充电模块包括可伸缩的太阳能充电板，太阳能充电板设置在车身2周测及上端面。本技术方案具体的说明了一种电量检测芯片的结构形式。优选地本电池检测芯片可以采用型号为：BQ27510的芯片。本技术方案所述的总线通讯单元，可以参考[中国实用新型]CN201220020977.6所述公开的电动汽车用锂电池电源管理系统。本技术方案所述的电池状态检测单元可以参考[中国实用新型]CN201020199399.8所公开的一种电池智能管理系统。

本技术方案所述的通讯模块可以采用4G通讯的方式进行，不仅技术成熟而且传输速度快。同时通过给每一个自动运输车一个4G卡，就相当于给每个自动运输车都有一个独立的身份，这样就可以更好的让云计算系统和终端设备对自动运输车进行控制。同时还可以运输物品的不同，定制一些自动运输车，比如需要运输冷藏的物品，那自动运输车就需要满足全程冷链的物流运输标准。本技术方案所述的数据处理模块优选地是一种可编程控制器，优选地采用单片机编程控制也可以采用S3C2440芯片控制。

自动行驶系统包括驱动模块、路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块，驱动模块用于控制车辆的行驶速度和方向，路径导航模块用于根据出发点和目的地自动计算路径；避障模块用于在规划好的路径上根据道路的情况规避障碍物和交通信号；通讯模块用于与云计算系统、发货终端和收货终端互通消息并反馈数据；数据处理模块用于计算路径导航模块、避障模块和通讯模块传递回来的数据并作出结论并通过驱动模块控制车辆行驶。

避障模块包括有交通标示识别模块，交通标示识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面，分辨前方是否存在交通信号灯和交通标识线，并识别交通信号灯的状态，同时根据视频画面中交通标识线的像素值计算车辆距离交通标识线的实时空间距离，并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至数据处理模块；

视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块，视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面，视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算；视频识别模块包括红绿灯识别模块和交通标识线识别模块，红绿灯识别模块用于对获取的画面中的交通信号灯状态；交通标识线识别模块用于对获取的画面中的交通标识线距离车辆的空间距离进行分析计算。

本技术方案具体的说明了一种避障模块的技术方案。通过在车底盘1安装摄像装置，拍摄前方道路画面，识别画面中的交通信号灯和斑马线，根据画面像素值分析计算得出车辆距离前方斑马线的实时空间距离，以及识别出交通信号灯的状态，并将空间距离值和交通信号灯的状态信息发送至主机；随着车辆不断向前行驶，该车辆距离前方斑马线距离也越来越近，主机不断获得连续变化的实时空间距离值，同时对车辆是否会闯红灯进行判断，若会闯红灯，则通过ECU对车辆进行限速或锁车，对自动运输车闯红灯的行为进行预防和制止，有利于维护交通秩序。本技术方案所述的摄像装置，可以通过使用镜头和电荷耦合元件(CCD)获取所述导航图案信息和路况实时信息，或者使用镜头和互补性氧化金属半导体(CMOS)获取所述导航图案信息。

需要特别说明的是，可以通过两种不同方式获取导航图案信息，例如通过镜头和电荷耦合元件(CCD，Charge-coupled Device)，再如可选的可以通过镜头和互补性氧化金属半导体(CMOS，Complementary Metal-Oxide Semiconductor)。通过这些传感器，车辆导航设备可以拍摄导航图案信息。

数据处理模块还连接驱动模块，驱动模块包括有ECU，数据处理模块通过ECU对车辆进行控制；数据处理模块还连接云计算系统，数据处理模块可将车辆行驶状态发送至云计算系统，云计算系统可向数据处理模块反馈命令指令，通过数据处理模块连接ECU对车辆进行控制。本技术方案具体的公开了一种ECU在避障过程中的作用。本技术方案所述的ECU是指，ECU(Electronic Control Unit)电子控制单元，又称"行车电脑"、"车载电脑"等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器。它和普通的电脑一样,由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。用一句简单的话来形容就是"ECU就是汽车的大脑"。

避障模块包括有障碍物识别模块，障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置，用于存储探测路障物方位距离性质的路障信息存储装置，用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置，用于将存储探测路障信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较，替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器；探测装置为设置在该电动车车体周延的至少一个发射单元和接收单元；发射单元包括超声波发射元件和触发电路，接元包括超声波接收元件和前端放大电路。

本技术方案具体的公开了一种障碍物识别模块的技术方案，用于识别在行驶过程中的行人或其他车辆或其他障碍物。通过探测装置反馈回来的信息与路障信息存储装置之间信息的抓取的，再通过比较器，根据事先设定好的参数值判定避障的方式和避障后行进的线路。本技术方案所述的比较器是通过比较两个输入端的电流或电压的大小，在输出端输出不同电压结果的电子元件。本技术方案所述的比较器可以参考[中国发明]CN201521020832.6，所公开的车辆动态限速系统及车辆。至于本技术方案所述的超声波发射元件、触发电路、超声波接收元件和前端放大电路均属于现有技术，这里不多做赘述。

在实际使用中避障的方式是：在自动运输车的周测设置若干个超声波发射元件，其中至少在自动运输车前侧设置三个超声波发射元件，分别用于检测左侧障碍物的距离、前侧障碍物的距离和右侧障碍物的距离，并根据反馈得到的数据通过比较器进行计算，关于本技术方案中所述的比较器优选的可以利用arduin单片机阵列发送转向或者后退指令，也就是朝选择朝向距离远的一侧行进。

在实际使用过程中，由于感应到的数值是多个的，可以通过将每个感应器感到每个数据都分别从小到大的排列顺序，然后再从中选择最小数值，然后再将多个方向的最小数值进行对比，选择出表示距离深度较大的方向来进行转向。关于避障具体原理是，先由CAN总线传输至CAN总线拓展板再传输至arduin单片机阵列再传输至AQMD6030BLS_P电机驱动器分析数据，并将数据转化成轮毂电机转动的角度的速度。

优选地，所述发射单元设置在车体四周且还包括有红外传感器和毫米波雷达。红外传感器和毫米波雷达在汽车行驶和倒车中已经成熟使用，这里不多做赘述。

路径导航模块包括有存储器、输入输出口和处理器；所述处理器包括：导航信息获取模块，用于获取导航图案信息并规划出非机动车道的行驶路径；自动导航控制模块，用于根据导航信息获取模块所获取的导航图案信息来控制车辆行驶参数。

驱动模块上设置有至少两个分别设于车底盘1两侧的驱动轮和数量与驱动轮数量相同且分别与各驱动轮传动连接的驱动电机；驱动电机一侧还连连接有控制信号接受装置和控制信号输入装置；车底盘1上还设置有电池组，车身2的上端还设置有光能发电模块或风能发电模块，光能发电模块或风能发电模块连接有电池组用于为其充电。

本技术方案的硬件处理机制主要为通过连接视频图像采集设备、声纹识别设备、超声波器件等进行视频采集、人体行动分析判断系统、声音识别判断系统和行走障碍物判断系统的功能实行。上层处理机制主要是通过SMART智慧式安全处理电路芯片或芯片组进行人体行为分析判断和声纹判断，即人体行为分析判断系统进行分析人体的肢体语言，比如使用设备破快个人箱包，偷取个人物品，破坏公共物品及偷盗公共设施等；声纹判断主要是对呼救、火灾、爆炸、噪音、吵闹或群体性事件进行判断并确定安全系数等级等。对上述行为及声纹进行分析判断后，系统进行分类报送，对社会安全类事件直接报送110报警中心，对个体事件报送社区处理部门或个人，如家庭被盗和公共设施被破坏等；采集的数据信息经系统大数据分析，使有效数据报送并储存在云服务器中，无效数据快速过滤并删除，后台控制系统模块通过通讯模块连通手机APP端和管理员控制端。本技术方案无人驾驶自动行走驱动系统的数据处理模块作为中央处理器，硬件上主要连接GPS/北斗导航模块、激光红外模块、光线探测器、LTE模块、动力系统、速度检测模块、蓝牙4.0、CMOS传感器、语音识别模块、电量检测芯片BQ27510、温湿度传感器SHT20、安防机械臂控制模块、遥控模块和压力传感器，其中动力系统又分为舵机控制系统和电机控制系统，蓝牙4.0用于通讯连接手机APP，进行人工信息交互，语音识别模块外界语音输入端口麦克风。

在所述数据处理模块控制执勤和行驶的过程中，在小区、学校等区以及其他人流和障碍物较多的道路环境中执勤时，速度控制在5km/h以内随停随走，在室外非机动车道执勤时，行驶速度控制在15km/h以内随停随走，有特别需求的外出执勤需求时自动切换至无人驾驶模式，根据国家法律法规允许的道路行驶速度随停随走。

所述数据处理模块针对人员有识别功能，采用人脸识别的技术，识别的同时还能进行记录，所述数据处理模块带有全球精准定位系统，定位方式包括GPS定位和北斗定位以及其他的卫星及测绘类型定位，可以实时将所述机器人的具体地理位置发送到平台上。所述数据处理模块在控制所述机器人的所有动作和活动时，全部都是符合国家法律法规要求的，且所有的安保动作都是基于110、119、120指挥中心授权启动的，并且所有的动作执行和活动时，均不会对人发出攻击或冲撞

本技术方案加入导航模块、定位模块，使用互联网联网技术(包括GPRS、4G、5G三大主流类别)，使用北斗定位和GPS定位技术。采用zeggbi/433/bule短距离通讯技术，使用http/482/TCP数据传输技术、②远程音视频交换技术、③雷达超速探测技术、④图像抓拍技术、⑤数据分析：采用分布式技术进行数据归类和总结；其中数据分析的参考流程为：

数据采集——数据分类(视频数据、声纹数据、行走路径规划)——数据分类储存——数据分类调取——调取数据分析——判断数据类型(有效/无效)——清理无效数据等。

通过上述技术要点和机构设计要点，本技术方案主要实现一下功能：①社区巡逻，视频采集和行为判断，同步根据公安提供的通缉或查找模式辨别，实现人脸识别、进行人体行为判断，比如盗窃或者抢劫等；②火灾系统联动、报警疏散；③重大安全事故的现场秩序维护；④工业厂区使用时可作为工厂的智能安全员做安全生产检查使用；⑤发生室内盗窃其他犯罪行为时自动跟随嫌疑人；⑥小区、地下室安全检测、SOS识别；⑦车辆盗窃识别；⑧暴力事件识别；⑨能够通过视频识别判断暴力事件，内部设计电击设备和安全盾牌等设备，通过视频及其他识别手段，分析并获得警方授权及控制后，使用设备保护受害人。其中对智慧式安保机器人的控制可以是警方远程控制，也可改由人工控制，由警方远程或现场判断处理选用的设备及对应的受害者与施暴者隔断措施。

本技术方案的列举了几个安防巡防事例逻辑，包括以下步骤：开始，联网设定巡抚路线，智慧式安保机器人启动摄像头行为分析功能，若检测到火灾，则拨打视屏通话到119平台，119平台接管，并遥控远程控制疏导人群；若检测到人员拥堵秩序紊乱，则拨打视频通话到110平台，110平台接管并遥控远程控制疏导人群；若检测到有违法行为，则拨打视频通话110平台，并拍照或视频取证，同时设备自动发出警示语；若平台接管，则遥控远程控制采取暴力手段制止暴力行为。

10.一种商业模式，包括权利要求1-9任一项所述的智慧式安保机器人机器人，所述的智慧式安保机器人机器人可以被警务系统采购使用或租赁使用，也可提供给有安保需求的企业单位、政府部门、小区物业、学校、商场等单位及个人进行共享使用，平台通过收取租金或购买金获利；部分数据还能与公安部门共享，帮助抓捕逃犯、识别威胁社会公众安全的事件和人员，在警务部门的授权下启动对应的安防功能，减少警务人员处理此类事件时伤亡情况的发生，降低人生威胁，有效的减少保安版块的人力资源成本，为有安保需求的企业单位和个人提供安保机器人外的其他安保服务获得利润；还可通过收取维护费、维修费、管理费、升级费、指导使用费获取盈利。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.智慧式安保机器人，其特征在于：所述的智慧式安保机器人至少包括有车底盘和车身，所述车底盘上设置有用于无人驾驶的自动行驶系统，所述的智慧式安保机器人还包括主控模块、通讯模块、传感器模块、交互模块、视频模块、人体行为分析判断系统、声纹分析判断系统和安保执行模块；

所述主控模块作为控制枢纽，用于信息整合、分析和调控；

所述通讯模块是基于互联网系统实现所述主控模块与远程终端的无线信息交互；

所述视频模块用于采集现场视频数据、通过通讯模块与本地或云端服务器通信并计算视频数据，实现自动识别和判断现场数据；

所述传感器模块，用于检测所述智慧式安保机器人周围的环境信息；

所述交互模块用于进行人机交互及远程控制；

所述人体行为分析判断系统，使用拆解视频分析技术：使用视频录制读取，确定视频进程中的关键要素，进行偷窃盗窃行为判断、危险行为判断、危害行为判断，使用视频拆解成图像，根据图像对比，确定出判断结果；

所述声纹分析判断系统，通过采集声纹协助所述人体行为分析判断系统进行行为或事件判断，并确定安全系数等级；

所述安防执行模块包括用于向指挥中心送报安防动态信息和根据判断结果做出安防动作。

2.根据权利要求1所述的智慧式安保机器人，其特征在于：所述安防执行模块包括送报110报警中心模块、送报119火警中心模块、送报120急救中心模块、送报后台控制系统模块和安防机械臂控制模块。

3.根据权利要求1所述的智慧式安保机器人，其特征在于：所述传感器模块包括由温度传感器、超声传感器、触觉传感器和化学传感器，所述智慧式安保机器人还包括摄像头装置，用于进行图像和视频拍摄、进行人脸识别和行为识别；优选的所述摄像头装置选用高速HD摄像头，至少为两组，所述高速HD摄像头具有夜视功能，并配备至少1TB超大储存设备，采用本地循环录制的方式进行储存；所述通讯模块采用5G组网通讯方式实时连接到各地110指挥中心。

4.根据权利要求2所述的智慧式安保机器人，其特征在于：所述人体行为分析判断系统包括偷盗、抢劫行为识别模块、坠楼危险识别模块和暴力事件识别模块；所述安防机械臂控制模块包括机械臂和/或盾牌防护机构。

5.根据权利要求1所述的智慧式安保机器人，其特征在于：还包括语音、视频对讲系统、紧急报警部件和显示单元，，用户通过所述紧急报警部件并通过通讯模块向远端发出报警信息，通过所述显示单元和语音、视频对讲系统实现与远程语音、视频通话。

6.根据权利要求1所述的智慧式安保机器人，其特征在于：所述自动行驶系统包括驱动模块、路径导航模块、避障模块和通讯模块和数据处理模块，

所述驱动模块用于控制车辆的行驶速度和方向，所述路径导航模块用于根据出发点和目的地自动计算路径；

所述避障模块用于在规划好的路径上根据道路的情况规避障碍物和交通信号；

所述通讯模块用于与云计算系统、发货终端和收货终端互通消息并反馈数据；

所述数据处理模块用于计算所述路径导航模块、避障模块和通讯模块传递回来的数据并作出结论并通过驱动模块控制车辆行驶。

7.根据权利要求1所述的智慧式安保机器人，其特征在于：还包括电池电量管理模块，电池电量管理模块包括有电池组、充电模块、充放电芯片和电量检测芯片，所述充电模块包括有用于给所述电池组充电的太阳能充电模块和通过发电机实现的有线充电模块，所述电量检测芯片包括有CPU、电压监测单元、电流监测单元、电池状态检测单元和总线通讯单元，所述太阳能充电模块包括太阳能充电板，所述太阳能充电板设置在所述车身周测及上端面。

8.根据权利要求6所述的智慧式安保机器人，其特征在于：所述避障模块包括有交通标示识别模块，交通标示识别模块包括有视频识别装置用于拍摄车辆前方道路画面，分辨前方是否存在交通信号灯和交通标识线，并识别交通信号灯的状态，同时根据视频画面中交通标识线的像素值计算车辆距离交通标识线的实时空间距离，并将两者之间连续缩短的空间距离值发送至所述数据处理模块；

所述视频识别装置包括视频获取模块和视频识别模块，所述视频获取模块用于拍摄车辆的前方道路画面，所述视频识别模块用于对获取的画面进行分析计算；所述视频识别模块包括红绿灯识别模块和交通标识线识别模块，所述红绿灯识别模块用于对获取的画面中的交通信号灯状态；所述交通标识线识别模块用于对获取的画面中的交通标识线距离车辆的空间距离进行分析计算；

所述数据处理模块还连接所述驱动模块，驱动模块包括有ECU，所述数据处理模块通过ECU对车辆进行控制；所述数据处理模块还连接云计算系统，所述数据处理模块可将车辆行驶状态发送至云计算系统，所述云计算系统可向数据处理模块反馈命令指令，通过数据处理模块连接ECU对车辆进行控制。

9.根据权利要求6所述的智慧式安保机器人，其特征在于：所述避障模块包括有障碍物识别模块，障碍物识别模块包括用于探测障碍物距离的探测装置，用于存储探测路障物方位距离性质的路障信息存储装置，用于存储避障运算编码的避障运算编码存储装置，用于将存储探测路障信息存储装置与存储在避障运算编码存储装置中进行比较，替代控制信号输入装置指令车辆避障运动的比较器；所述探测装置为设置在该电动车车体周延的至少一个发射单元和接收单元；所述发射单元包括超声波发射元件和触发电路，所述接元包括超声波接收元件和前端放大电路；所述路径导航模块包括有存储器、输入输出口和处理器；所述处理器包括：导航信息获取模块，用于获取导航图案信息并规划出非机动车道的行驶路径；自动导航控制模块，用于根据所述导航信息获取模块所获取的所述导航图案信息来控制车辆行驶参数；所述驱动模块上设置有至少两个分别设于所述车底盘两侧的驱动轮和数量与所述驱动轮数量相同且分别与各所述驱动轮传动连接的驱动电机；所述驱动电机一侧还连连接有控制信号接受装置和控制信号输入装置；所述车底盘上还设置有电池组，所述车身的上端还设置有光能发电模块或风能发电模块，所述光能发电模块或风能发电模块连接有所述电池组用于为其充电。

10.一种商业模式，包括权利要求1-9任一项所述的智慧式安保机器人机器人，所述的智慧式安保机器人机器人可以被警务系统采购使用或租赁使用，也可提供给有安保需求的企业单位、政府部门、小区物业、学校、商场等单位及个人进行共享使用，平台通过收取租金或购买金获利；部分数据还能与公安部门共享，帮助抓捕逃犯、识别威胁社会公众安全的事件和人员，在警务部门的授权下启动对应的安防功能，减少警务人员处理此类事件时伤亡情况的发生，降低人生威胁，有效的减少保安版块的人力资源成本，为有安保需求的企业单位和个人提供安保机器人外的其他安保服务获得利润；还可通过收取维护费、维修费、管理费、升级费、指导使用费获取盈利。