CN110035265A - 一种用于安防的智能巡检机器人及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于安防的智能巡检机器人，包括摄像机构以及控制系统；摄像机构包括支撑板、高清智能摄像机、水平旋转机构以及垂直旋转机构；高清智能摄像机包括微处理器、图像处理模块、光补偿模块、数据传输模块、GIS模块、存储模块、USB接口、供电接口和红外感应摄像头；水平旋转机构包括、垂直电机、主动齿轮、定齿轮；垂直旋转机构包括水平电机、小皮带轮、与连杆相连的大皮带轮；控制系统包括主控模块；一种具有前述巡检机器人的安防巡检系统，包括与控制系统相连的交换机、后台服务器、云服务器、PC终端、移动终端、监控管理平台以及报警器；本发明具有安全性高、使用方便、管理效率高、工作效率高的优点。

Description

一种用于安防的智能巡检机器人及系统

技术领域

本发明属于智能摄像系统技术领域，具体涉及一种用于安防的智能巡检机器人及系统。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，安防监控也越来越被人们重视，安防监控系统的布置，有效的提高了警察机关的办案效率，并且有效的降低了犯罪率。然而，目前用于安防监控系统中的摄像机在进行视频拍摄时，不能有效的对人员定位，也不能有效的快速将人群中的目标人物识别出来，从而为安防工作带来一定的弊端；另一方面，目前的安防系统的数据信息传递不及时，而且摄像机在安装时多通过网线或者串接总线进行连接，导致城市街道中敷设的线路较多，从而严重影响城市的美观，并且线路敷设过多，很容易出现危险事故。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种安全性高、使用方便、管理效率高、工作效率高的用于安防的智能巡检机器人及具有该巡检机器人的安防巡检系统。

本发明的技术方案如下：

一种用于安防的智能巡检机器人，包括摄像机构以及控制系统；

所述摄像机构包括支撑板、具有人脸识别功能的高清智能摄像机、水平旋转机构以及垂直旋转机构，所述支撑板上端对称设置有2个固定竖板，高清智能摄像机下端设置有位于2个固定竖板之间的连杆；

高清智能摄像机包括微处理器，所述微处理器连接有图像处理模块、光补偿模块、数据传输模块、GIS模块、存储模块、USB接口以及供电接口，所述图像处理模块连接有红外感应摄像头；

所述水平旋转机构包括固定于支撑板上侧面的垂直电机，所述垂直电机连接有位于支撑板下侧的主动齿轮，所述主动齿轮啮合有定齿轮；

所述垂直旋转机构包括固定于支撑板上侧面的水平电机，所述水平电机的输出轴端连接有小皮带轮，所述小皮带轮通过皮带连接有大皮带轮，所述大皮带轮通过轴与连杆连接；

所述控制系统包括安装于固定竖板上与高清智能摄像机、水平电机以及垂直电机相连的主控模块，所述主控模块连接有无线网络模块、通信模块以及环境监测模块。

进一步，所述控制系统还包括供电模块，所述供电模块通过电源线与主控模块、无线网络模块、通信模块、环境监测模块、垂直电机以及水平电机相连。

进一步，所述无线网络模块为3G/4G网络模块、wifi网络模块、ZigBee网络模块中的任一种。

进一步，所述环境监测模块包括空气质量检测器、空气湿度传感器、温度传感器以及光照度传感器。

一种具有前述用于安防的智能巡检机器人的安防巡检系统，包括控制系统，所述控制系统连接有交换机，所述交换机连接有后台服务器，所述后台服务器连接有云服务器、PC终端、移动终端、监控管理平台以及报警器。

进一步，所述云服务器通过无线网络与PC终端以及移动终端相连。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过水平旋转机构和垂直旋转机构实现对高清智能摄像机进行转动控制，以便于高清智能摄像机的摄像头以最佳角度对目标物体进行监控，从而有效提高巡检机器人的工作效率；

2、本发明中的巡检机器人通过控制系统中的无线网络模块实现与后台服务器相连，从而便于智能机器人拍摄的图像信息和环境监测信息远程反馈至后台服务器，避免敷设过多的线路，有效的缩短施工工期；

3、本发明采用具有人脸识别功能的高清智能摄像机进行视频监控，在监控过程中有效的对人流中的人脸进行识别，将识别出的人脸数据信息反馈至后台服务中心，便于后台管理人员的有效监控；

4、本发明通过巡检机器人的控制系统、后台服务器、云服务器、PC终端、移动终端、监控管理平台、报警器构成的安防巡检系统实现监控信息的实时共享，有效提高安防监控的效率；

总之，本发明具有安全性高、使用方便、管理效率高、工作效率高的优点。

附图说明

图1为本发明的实施例1的结构示意图。

图2为本发明的实施例1中控制框图。

图3为实施例2的系统框图。

其中，1、控制系统，2、支撑板，3、高清智能摄像机，4、固定竖板，5、图像处理模块，6、光补偿模块，7、数据传输模块，8、GIS模块，9、存储模块，10、USB接口，11、供电接口，12、红外感应摄像头，13、垂直电机，14、主动齿轮，15、定齿轮，16、水平电机，17、小皮带轮，18、大皮带轮，19、主控模块，20、无线网络模块，21、通信模块，22、环境监测模块，23、供电模块，24、交换机，25、后台服务器，26、云服务器，27、PC终端，28、移动终端，29、监控管理平台，30、报警器，31、连杆，32、微处理器，33、安装板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-2所示，一种用于安防的智能巡检机器人，包括摄像机构以及控制系统1；

所述摄像机构包括支撑板2、具有人脸识别功能的高清智能摄像机3、水平旋转机构以及垂直旋转机构，所述支撑板2上端对称设置有2个固定竖板4，高清智能摄像机3下端设置有位于2个固定竖板4之间的连杆31；

高清智能摄像机3包括微处理器32，所述微处理器32连接有图像处理模块5、光补偿模块6、数据传输模块7、GIS模块8、存储模块9、USB接口10以及供电接口11，所述图像处理模块5连接有红外感应摄像头12；

所述水平旋转机构包括固定于支撑板2上侧面的垂直电机13，所述垂直电机13连接有位于支撑板2下侧的主动齿轮14，所述主动齿轮14啮合有定齿轮15；

所述垂直旋转机构包括固定于支撑板2上侧面的水平电机16，所述水平电机16的输出轴端连接有小皮带轮17，所述小皮带轮17通过皮带连接有大皮带轮18，所述大皮带轮18通过轴与连杆31连接；

所述控制系统1包括安装于固定竖板4上与高清智能摄像机3、水平电机16以及垂直电机13相连的主控模块19，所述主控模块19连接有无线网络模块20、通信模块21以及环境监测模块22。

本实施例中，所述控制系统还包括供电模块23，所述供电模块23通过电源线与主控模块19、无线网络模块20、通信模块21、环境监测模块22、垂直电机13以及水平电机16相连；所述无线网络模块20为3G/4G网络模块、wifi网络模块、ZigBee网络模块中的任一种；所述环境监测模块22包括空气质量检测器、空气湿度传感器、温度传感器以及光照度传感器；所述定齿轮15的下侧面通过螺钉固定有安装板33。

本发明在实施时，高清智能摄像机3为具有人脸识别的摄像机，采用红外感应摄像头12与具有人脸图像采集、提取、分析功能的图像处理模块5相配合，对捕捉到的图像中的人脸进行快速分析比对，其中目标人脸图像信息为存储与存储模块9内的数据信息。

本发实施例在运行时，红外感应摄像头12初步感应到视频范围内的任务整体图像，然后水平旋转机构以及垂直旋转机构将驱动高清智能摄像机3进行水平方向和垂直方向转动，以将高清智能摄像机3调整到最佳摄像角度，调整过程中，主控模块19向垂直电机13和水平电机16发出运行指令，垂直电机13接收到主控模块19的控制指令后，垂直电机13运行带动与其输出轴端相连的主动齿轮14转动，主动齿轮14转动的过程中，以与其相啮合的定齿轮15的中心为圆心做圆周运动，从而垂直电机13随着主动齿轮14进行圆周运动，进而与垂直电机13固定连接的支撑板2转动，最终使得高清智能摄像机3进行圆周运动，以实现对高清智能摄像机3进行水平方向的转动调节，同样的，水平电机16接收到主控模块19的控制指令后，水平电机16运行带动与其输出轴端相连的小皮带轮17转动，小皮带轮17带动与其通过皮带相连的大皮带轮18转动，大皮带轮18通过转轴带动连杆31纵向摆动，从而实现高清智能摄像机3在垂直平面内的转动，当高清智能摄像机3能够清晰的捕捉到人脸图像时，主控模块19向垂直电机13以及水平电机168发出停止运行指令；在高清智能摄像机3进行视频监控功能的同时，与主控模块19相连的环境监测模块22对巡检机器人周围的环境情况(如温度、湿度、空气质量等)进行检测。

实施例2

实施例2为基于实施例1提供的用于安防的智能巡检机器人的巡检系统，此部分仅对与实施例1不同的部分进行叙述。

如图3所示，一种具有用于安防的智能巡检机器人的安防巡检系统，包括控制系统1，所述控制系统1连接有交换机24，所述交换机24连接有后台服务器25，所述后台服务器25连接有云服务器26、PC终端27、移动终端28、监控管理平台29以及报警器30；所述云服务器26通过无线网络与PC终端27以及移动终端28相连。

本实施例在运行时，首先实施例1公开的用于安防的智能巡检机器人在对周围环境进行巡检，在巡检的过程中，高清智能摄像机3将拍摄到视频数据信息通过数据传输模块7发送至主控模块19，主控模块19将视频数据信息通过无线网络模20发送至后台服务器25，接着后台服务器25将视频数据信息发送至云服务器26进行存储；进一步，当高清智能摄像机3的图像处理模块5检测出目标任务图像时，微处理器32通过数据传输模块7发送至主控模块19，主控模块19通过无线网络模块20发送至后台服务器25，接着后台服务器25将人脸图像信息发送至PC终端27以及移动终端28，同时后台服务器20项监控管理平台29发送信息，并向报警器30发出报警指令；同样的，巡检机器人的环境检测模块22有效的将环境数据信息发送至后台服务器20，并使得后台管理人员通过PC终端27、移动终端28、监控管理平台29及时了解环境信息；本发明提供的用于安防巡检的机器人中与微处理器32相连的GIS模块具有地理位置定位功能，安装在不同位置的巡检机器人都对应有各自的地理位置信息，将视频数据信息、人脸图像信息和环境监测信息时与地理位置信息一一对应的发送至后台服务器，以便后台管理人员第一时间锁定目标；并且，巡检机器人中与主控模块19相连的通信模块21在图像处理模块5识别出目标人脸图像信息后向管理人员的手机发出通知信息，以便管理人员第一时间掌握目标状态。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于安防的智能巡检机器人，其特征在于：包括摄像机构以及控制系统(1)；

所述摄像机构包括支撑板(2)、具有人脸识别功能的高清智能摄像机(3)、水平旋转机构以及垂直旋转机构，所述支撑板(2)上端对称设置有2个固定竖板(4)，高清智能摄像机(3)下端设置有位于2个固定竖板(4)之间的连杆(31)；

高清智能摄像机(3)包括微处理器(32)，所述微处理器(32)连接有图像处理模块(5)、光补偿模块(6)、数据传输模块(7)、GIS模块(8)、存储模块(9)、USB接口(10)以及供电接口(11)，所述图像处理模块(5)连接有红外感应摄像头(12)；

所述水平旋转机构包括固定于支撑板(2)上侧面的垂直电机(13)，所述垂直电机(13)连接有位于支撑板(2)下侧的主动齿轮(14)，所述主动齿轮(14)啮合有定齿轮(15)；

所述垂直旋转机构包括固定于支撑板(2)上侧面的水平电机(16)，所述水平电机(16)的输出轴端连接有小皮带轮(17)，所述小皮带轮(17)通过皮带连接有大皮带轮(18)，所述大皮带轮(18)通过轴与连杆(31)连接；

所述控制系统(1)包括安装于固定竖板(4)上与高清智能摄像机(3)、水平电机(16)以及垂直电机(13)相连的主控模块(19)，所述主控模块(19)连接有无线网络模块(20)、通信模块(21)以及环境监测模块(22)。

2.如权利要求1所述的用于安防的智能巡检机器人，其特征在于：所述控制系统还包括供电模块(23)，所述供电模块(23)通过电源线与主控模块(19)、无线网络模块(20)、通信模块(21)、环境监测模块(22)、垂直电机(13)以及水平电机(16)相连。

3.如权利要求2所述的用于安防的智能巡检机器人，其特征在于：所述无线网络模块(20)为3G/4G网络模块、wifi网络模块、ZigBee网络模块中的任一种。

4.如权利要求2所述的用于安防的智能巡检机器人，其特征在于：所述环境监测模块(22)包括空气质量检测器、空气湿度传感器、温度传感器以及光照度传感器。

5.一种具有权利要求1-4任一项所述的用于安防的智能巡检机器人的安防巡检系统，其特征在于：包括控制系统(1)，所述控制系统(1)连接有交换机(24)，所述交换机(24)连接有后台服务器(25)，所述后台服务器(25)连接有云服务器(26)、PC终端(27)、移动终端(28)、监控管理平台(29)以及报警器(30)。

6.如权利要求5所述的仓储物流巡检系统，其特征在于：所述云服务器(26)通过无线网络与PC终端(27)以及移动终端(28)相连。