一种智能地空异构多机器人性能评估系统及其评估方法
技术领域
本发明属于机器人仿真评估技术领域,具体的说是一种智能地空异构多机器人性能评估系统及其评估方法。
背景技术
机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。搜救机器人,为救援而采取先进科学技术研制的机器人,如地震救援机器人,它是一种专门用于地震后在废墟中寻找幸存者执行救援任务的机器人。这种机器人配备了彩色摄像机,热成像仪和通讯系统,现有的搜救机器人运动形式单一,在地震后的废墟环境中,行动受限,没有短距离的跃障能力,从而导致在搜救的过程中需要技术人员目不转睛的盯着搜救机器人传回的录像,随着搜救时间的增加会使技术人员非常疲劳,同时现有的搜救机器人通常是由技术人员完全控制,在搜救的过程中极易出现搜救不完整的情况,且搜救时间也较长,无法迅速找到被困人员进行救援。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明提出的一种智能协同优化控制的地空异构多机器人性能评估系统。本发明主要用于解决现有的搜救机器人运动形式单一造成搜救环境受限,且现有的搜救机器人不具备自动判断和搜救的功能,造成搜救效果不明显的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:所述性能评估系统包括:
信息处理终端,接收来自图像处理终端、评估处理终端和陆地机器人的数据,向指挥终端传送数据,与预估终端和空中机器人双向传输数据;
图像处理终端,接收来自陆地机器人的数据,向信息处理终端传送数据,与3D打印终端双向传输数据;
评估处理终端,向信息处理终端传送数据,与空中机器人双向传输数据;
指挥终端,接收来自信息处理终端和路程规划终端的数据,向陆地机器人和空中机器人传送数据;
陆地机器人,接收来自指挥终端的数据,向信息处理终端和图形处理终端传送数据;
空中机器人,接收来自指挥终端的数据,向路程规划终端传递数据,与信息处理终端和评估处理终端双向传输数据;
3D打印终端,与图形处理终端双向传输数据;
预估终端,与信息处理终端双向传输数据。
第一种智能地空异构多机器人性能评估系统的评估方法:该评估方法包括以下步骤:
第一步:所述的陆地机器人携带有震幅感应器和一号摄像头;所述震幅感应器实时检测陆地机器人在搜救过程中其自身的震幅数据;所述一号摄像头为2000万像素的模拟摄像头,并对陆地机器人在搜救过程中前方的景象进行实时拍摄;
第二步:所述的图像处理终端连接所述一号摄像头以接收陆地机器人前方景象,并对所述陆地机器人前方景象进行模数转换,生成陆地机器人前方数字景象;
第三步:所述的信息处理终端连接所述陆地机器人以接收陆地机器人震幅数据,对所述陆地机器人震幅数据进行分析处理,信息处理终端还连接图像处理终端以接收陆地机器人前方数字景象,将陆地机器人前方数字景象与陆地机器人震幅数据进行结合并综合分析,同时整理出数字处理数据;
第四步:所述的空中机器人连接信息处理终端以接收所述的数字处理数据;
第五步:所述的评估处理终端连接所述空中机器人以接收数字处理数据,对所述数字处理数据进行综合评估,并在评估完成后将评估数据信息输出给信息处理终端。
所述的信息处理终端中还包括数据库,用于保存陆地机器人的震幅数据,并保存所述评估处理终端输出的评估数据。
通过将陆地机器人、图像处理终端和信息处理终端进行连接即可实现在陆地机器人在搜救的过程中对其震幅和前方的景象进行记录,并通过信息处理终端进行处理,且通过将其与空中机器人和评估处理终端进行连接即可实现在陆地机器人在搜救的过程中对其搜救性能进行检测,查看陆地机器人的工作性能是否还存在提高的余地,进一步完善陆地机器人可能存在的短板。
第二种智能地空异构多机器人性能评估系统的评估方法,其特征在于:该评估方法包括以下步骤:
第一步:所述的空中机器人连接所述评估处理终端以接收评估数据,且空中机器人携带二号摄像头;所述二号摄像头为4000万像素的模拟摄像头,并对陆地机器人的前进路线景象进行实时拍摄;
第二布:所述的路程规划终端连接所述空中机器人以接收陆地机器人前进路线景象和评估数据,对所述陆地机器人前进路线景象进行实时分析,并与陆地机器人的评估数据进行结合,智能规划出陆地机器人在搜救过程中可以无阻前进的路线,同时生成数字路线数据;
第三步:所述的指挥终端连接所述路程规划终端以接收数字路线数据,对所述数字路线数据进行智能综合分析以查看路线是否合理,并输出指挥指令;
第四步:所述的陆地机器人连接所述指挥终端以接收数字路线数据,将所述数字路线数据与指挥终端输出的指挥指令相结合,按照指令路线前进,避开无法跨越的障碍物。
通过将陆地机器人、信息处理终端与空中机器人进行连接即可实现在陆地机器人搜救的过程中可以驱动空中机器人对其行进路线进行提前拍摄了解,并与陆地机器人的震幅进行结合有效的判断出在搜救区域内陆地机器人无法抵达的地区,而通过将路程规划终端与空中机器人进行连接即可实现在发现陆地机器人前方无法跨越时立即对其周边环境进分析了解,从而快速规划出一条新的搜救路线,确保搜救工作继续进行,大幅提高搜救效率。
上述两种评估方法可以单独使用以实现对地空异构多机器人性能的准确评估,也能够共同使用以实现对地空异构多机器人性能的更准确评估。
所述性能评估系统的评估方法中:图像处理终端内包括图像识别装置,接收图像处理终端输出的陆地机器人前方数字景象,对所述陆地机器人前方数字景象进行图像识别,并生成图像识别数据;包括图像分解装置,连接图像识别装置以接收图像识别数据,对所述图像识别数据进行分解,并生成图像分解数据;包括图像绘制装置,连接图像分解装置以接收图像分解数据,并根据图像分解数据对搜救地形进行3D绘制,同时在绘制的3D图纸上对陆地机器人无法探测到的区域进行标红处理,并自动生成地形3D视图数据和标记数据;包括处理单元,连接图像绘制装置以接收标记数据,对标记数据进行预处理;所述的空中机器人连接图像处理终端内的处理单元以接收标记数据,并根据所述标记数据信息使用二号摄像头对陆地机器人无法探测到的地区进行重点搜救;通过在图像处理终端内设置图像识别装置、图像分解装置和图像绘制装置即可实现在陆地机器人进行搜救工作的同时也会对周边环境进行采集,并通过图像绘制装置进行3D视图的描绘,从而便于人们对搜救地区有一定的了解,而通过将陆地机器人无法抵达的地区进行标红,且将其与空中机器人进行连接即可实现在陆地机器人无法抵达规定地点进行搜救时驱动空中机器人对改地点进行着重拍摄检查,使得排查搜救效果体现的更好,同时也获得了更好的搜救效率,确保搜救地区内所有地点都被搜救覆盖,大幅提高被困人员的存活几率。
所述的性能评估系统的评估方法中:还包括所述的3D打印终端,所述的3D打印终端包含3D打印设备,3D打印终端连接图像处理终端内的图像绘制装置以接收3D视图数据,并根据3D视图数据对搜救地区的地形进行3D打印,同时根据打印出的地形智能分析人员可能走失的地点,并生成重点搜救地形数据;所述的图像处理终端连接3D打印终端以接收重点搜救地形数据;所述的信息处理终端连接图像处理终端以接收重点搜救地形数据;所述的空中机器人,连接信息处理终端以接收重点搜救地形数据,并根据所述重点搜救地形数据对重点搜救地形进行仔细探查;通过设置3D打印终端即可实现在陆地机器人搜救的过程中对其拍摄的图像进行分析后迅速实时的打印出3D山体模型,从而将搜救区域更加形象的展示在工作人员的眼前,以便于制定更好的搜救计划。
所述的性能评估系统的评估方法中:所述的图像处理终端连接陆地机器人以接收陆地机器人前方景象,并根据所述陆地机器人前方景象自动识别景象中的植被信息,并自动生成植被信息数据;所述的指挥终端,连接信息处理终端以接收植被信息数据,并连接互联网植物数据以对所述植被信息数据进行分析,查看其中的有毒植被,同时智能搜索出可以克制该有毒植被的对应植被,并自动生成解毒植被数据和无法进行解毒的植被解药数据且下发指令;所述的空中机器人,连接指挥终端以接收解毒植被数据和解药数据,同时根据指挥终端下发的指令提示人们准备对应的解药,并在人员进行补给时携带解药,同时提示人们将可解毒植被进行采集备用;通过设置图像处理终端即可实现在对陆地机器人拍摄的录像进行地形分析的同时,还可以对其拍摄录像中的植被信息进行提取,并通过将其与信息处理终端连接即可实现智能搜索出拍摄出的植被是否具有毒性,如果检测出存在毒性则可立即检索出对应的解药,从而通过指挥终端驱使空中机器人进行解药的携带工作,以便于万一被困人员接触到这些毒物,即可在搜救出的同时对其进行解毒,减小被困人员身体的负荷强度。
所述性能评估系统的评估方法中:信息处理终端中还包括调取单元,连接数据库以调取不同陆地机器人的表现数据;包括对比单元,连接调取单元以接收表现数据,并将接收到的所述表现数据进行综合对比,并生成对比数据;所述信息处理终端,接收对比单元生成的对比数据,将所述对比数据进行预处理,并生成处理数据;所述的指挥终端,连接信息处理终端以接收所述处理数据,并根据所述处理数据判断不同陆地机器人的性能优越性,在下次搜救时派出性能较优越的陆地机器人,增加搜救速度,提高被困人员的存活率;通过在信息处理终端内设置调取单元和对比单元即可实现调取单元可以实时提取到各不同陆地机器人的性能评估数据,从而智能分析对比出搜救性能较优越的搜救机器人,以便于在智能匹配符合当前搜救地形的陆地机器人,大幅提高搜救效率,同时还可以节省大量搜救时间,提高被困人员的存活率,且还可以对陆地机器人进行一定的保护。
本发明的有益效果如下:
1.本发明通过将陆地机器人、图像处理终端和信息处理终端进行连接即可实现在陆地机器人在搜救的过程中对其震幅和前方的景象进行记录,并通过信息处理终端进行处理,且通过将其与空中机器人和评估处理终端进行连接即可实现在陆地机器人在搜救的过程中对其搜救性能进行检测,查看陆地机器人的工作性能是否还存在提高的余地,进一步完善陆地机器人可能存在的短板。
2.本发明通过将陆地机器人、信息处理终端与空中机器人进行连接即可实现在陆地机器人搜救的过程中可以驱动空中机器人对其行进路线进行提前拍摄了解,并与陆地机器人的震幅进行结合有效的判断出在搜救区域内陆地机器人无法抵达的地区,而通过将路程规划终端与空中机器人进行连接即可实现在发现陆地机器人前方无法跨越时立即对其周边环境进分析了解,从而快速规划出一条新的搜救路线,确保搜救工作继续进行,大幅提高搜救效率。
3.本发明通过在图像处理终端内设置图像识别装置、图像分解装置和图像绘制装置即可实现在陆地机器人进行搜救工作的同时也会对周边环境进行采集,并通过图像绘制装置进行3D视图的描绘,从而便于人们对搜救地区有一定的了解,而通过将陆地机器人无法抵达的地区进行标红,且将其与空中机器人进行连接即可实现在陆地机器人无法抵达规定地点进行搜救时驱动空中机器人对改地点进行着重拍摄检查,使得排查搜救效果体现的更好,同时也获得了更好的搜救效率,确保搜救地区内所有地点都被搜救覆盖,大幅提高被困人员的存活几率。
附图说明
图1是本发明整体的结构框图;
图2是本发明图中信息处理终端的结构框图;
图3是本发明图中图像处理终端的结构框图;
具体实施方式
使用图1-图3对本发明一实施方式的一种智能协同优化控制的地空异构多机器人性能评估系统进行如下说明。
如图1-图3所示,本发明所述的一种智能协同优化控制的地空异构多机器人性能评估系统,所述性能评估系统包括:
信息处理终端,接收来自图像处理终端、评估处理终端和陆地机器人的数据,向指挥终端传送数据,与预估终端和空中机器人双向传输数据;
图像处理终端,接收来自陆地机器人的数据,向信息处理终端传送数据,与3D打印终端双向传输数据;
评估处理终端,向信息处理终端传送数据,与空中机器人双向传输数据;
指挥终端,接收来自信息处理终端和路程规划终端的数据,向陆地机器人和空中机器人传送数据;
陆地机器人,接收来自指挥终端的数据,向信息处理终端和图形处理终端传送数据;
空中机器人,接收来自指挥终端的数据,向路程规划终端传递数据,与信息处理终端和评估处理终端双向传输数据;
3D打印终端,与图形处理终端双向传输数据;
预估终端,与信息处理终端双向传输数据。
实施例一
一种智能地空异构多机器人性能评估系统的评估方法:该评估方法包括以下步骤:
第一步:所述的陆地机器人携带有震幅感应器和一号摄像头;所述震幅感应器实时检测陆地机器人在搜救过程中其自身的震幅数据;所述一号摄像头为2000万像素的模拟摄像头,并对陆地机器人在搜救过程中前方的景象进行实时拍摄;
第二步:所述的图像处理终端连接所述一号摄像头以接收陆地机器人前方景象,并对所述陆地机器人前方景象进行模数转换,生成陆地机器人前方数字景象;
第三步:所述的信息处理终端连接所述陆地机器人以接收陆地机器人震幅数据,对所述陆地机器人震幅数据进行分析处理,信息处理终端还连接图像处理终端以接收陆地机器人前方数字景象,将陆地机器人前方数字景象与陆地机器人震幅数据进行结合并综合分析,同时整理出数字处理数据;
第四步:所述的空中机器人连接信息处理终端以接收所述的数字处理数据;
第五步:所述的评估处理终端连接所述空中机器人以接收数字处理数据,对所述数字处理数据进行综合评估,并在评估完成后将评估数据信息输出给信息处理终端。
所述的信息处理终端中还包括数据库,用于保存陆地机器人的震幅数据,并保存所述评估处理终端输出的评估数据。
通过将陆地机器人、图像处理终端和信息处理终端进行连接即可实现在陆地机器人在搜救的过程中对其震幅和前方的景象进行记录,并通过信息处理终端进行处理,且通过将其与空中机器人和评估处理终端进行连接即可实现在陆地机器人在搜救的过程中对其搜救性能进行检测,查看陆地机器人的工作性能是否还存在提高的余地,进一步完善陆地机器人可能存在的短板。
实施例二
一种智能地空异构多机器人性能评估系统的评估方法,其特征在于:该评估方法包括以下步骤:
第一步:所述的空中机器人连接所述评估处理终端以接收评估数据,且空中机器人携带二号摄像头;所述二号摄像头为4000万像素的模拟摄像头,并对陆地机器人的前进路线景象进行实时拍摄;
第二布:所述的路程规划终端连接所述空中机器人以接收陆地机器人前进路线景象和评估数据,对所述陆地机器人前进路线景象进行实时分析,并与陆地机器人的评估数据进行结合,智能规划出陆地机器人在搜救过程中可以无阻前进的路线,同时生成数字路线数据;
第三步:所述的指挥终端连接所述路程规划终端以接收数字路线数据,对所述数字路线数据进行智能综合分析以查看路线是否合理,并输出指挥指令;
第四步:所述的陆地机器人连接所述指挥终端以接收数字路线数据,将所述数字路线数据与指挥终端输出的指挥指令相结合,按照指令路线前进,避开无法跨越的障碍物。
通过将陆地机器人、信息处理终端与空中机器人进行连接即可实现在陆地机器人搜救的过程中可以驱动空中机器人对其行进路线进行提前拍摄了解,并与陆地机器人的震幅进行结合有效的判断出在搜救区域内陆地机器人无法抵达的地区,而通过将路程规划终端与空中机器人进行连接即可实现在发现陆地机器人前方无法跨越时立即对其周边环境进分析了解,从而快速规划出一条新的搜救路线,确保搜救工作继续进行,大幅提高搜救效率。
上述两种实施例可以单独使用,以实现对地空异构多机器人性能的准确评估,也能够共同使用,以实现对地空异构多机器人性能的更准确评估。
上述各实施例所述性能评估系统的评估方法中:图像处理终端内包括图像识别装置,接收图像处理终端输出的陆地机器人前方数字景象,对所述陆地机器人前方数字景象进行图像识别,并生成图像识别数据;包括图像分解装置,连接图像识别装置以接收图像识别数据,对所述图像识别数据进行分解,并生成图像分解数据;包括图像绘制装置,连接图像分解装置以接收图像分解数据,并根据图像分解数据对搜救地形进行3D绘制,同时在绘制的3D图纸上对陆地机器人无法探测到的区域进行标红处理,并自动生成地形3D视图数据和标记数据;包括处理单元,连接图像绘制装置以接收标记数据,对标记数据进行预处理;所述的空中机器人连接图像处理终端内的处理单元以接收标记数据,并根据所述标记数据信息使用二号摄像头对陆地机器人无法探测到的地区进行重点搜救;通过在图像处理终端内设置图像识别装置、图像分解装置和图像绘制装置即可实现在陆地机器人进行搜救工作的同时也会对周边环境进行采集,并通过图像绘制装置进行3D视图的描绘,从而便于人们对搜救地区有一定的了解,而通过将陆地机器人无法抵达的地区进行标红,且将其与空中机器人进行连接即可实现在陆地机器人无法抵达规定地点进行搜救时驱动空中机器人对改地点进行着重拍摄检查,使得排查搜救效果体现的更好,同时也获得了更好的搜救效率,确保搜救地区内所有地点都被搜救覆盖,大幅提高被困人员的存活几率。
上述各实施例所述的性能评估系统的评估方法中:还包括所述的3D打印终端,所述的3D打印终端包含3D打印设备,3D打印终端连接图像处理终端内的图像绘制装置以接收3D视图数据,并根据3D视图数据对搜救地区的地形进行3D打印,同时根据打印出的地形智能分析人员可能走失的地点,并生成重点搜救地形数据;所述的图像处理终端连接3D打印终端以接收重点搜救地形数据;所述的信息处理终端连接图像处理终端以接收重点搜救地形数据;所述的空中机器人,连接信息处理终端以接收重点搜救地形数据,并根据所述重点搜救地形数据对重点搜救地形进行仔细探查;通过设置3D打印终端即可实现在陆地机器人搜救的过程中对其拍摄的图像进行分析后迅速实时的打印出3D山体模型,从而将搜救区域更加形象的展示在工作人员的眼前,以便于制定更好的搜救计划。
上述各实施例所述的性能评估系统的评估方法中:所述的图像处理终端连接陆地机器人以接收陆地机器人前方景象,并根据所述陆地机器人前方景象自动识别景象中的植被信息,并自动生成植被信息数据;所述的指挥终端,连接信息处理终端以接收植被信息数据,并连接互联网植物数据以对所述植被信息数据进行分析,查看其中的有毒植被,同时智能搜索出可以克制该有毒植被的对应植被,并自动生成解毒植被数据和无法进行解毒的植被解药数据且下发指令;所述的空中机器人,连接指挥终端以接收解毒植被数据和解药数据,同时根据指挥终端下发的指令提示人们准备对应的解药,并在人员进行补给时携带解药,同时提示人们将可解毒植被进行采集备用;通过设置图像处理终端即可实现在对陆地机器人拍摄的录像进行地形分析的同时,还可以对其拍摄录像中的植被信息进行提取,并通过将其与信息处理终端连接即可实现智能搜索出拍摄出的植被是否具有毒性,如果检测出存在毒性则可立即检索出对应的解药,从而通过指挥终端驱使空中机器人进行解药的携带工作,以便于万一被困人员接触到这些毒物,即可在搜救出的同时对其进行解毒,减小被困人员身体的负荷强度。
上述各实施例所述性能评估系统的评估方法中:信息处理终端中还包括调取单元,连接数据库以调取不同陆地机器人的表现数据;包括对比单元,连接调取单元以接收表现数据,并将接收到的所述表现数据进行综合对比,并生成对比数据;所述信息处理终端,接收对比单元生成的对比数据,将所述对比数据进行预处理,并生成处理数据;所述的指挥终端,连接信息处理终端以接收所述处理数据,并根据所述处理数据判断不同陆地机器人的性能优越性,在下次搜救时派出性能较优越的陆地机器人,增加搜救速度,提高被困人员的存活率;通过在信息处理终端内设置调取单元和对比单元即可实现调取单元可以实时提取到各不同陆地机器人的性能评估数据,从而智能分析对比出搜救性能较优越的搜救机器人,以便于在智能匹配符合当前搜救地形的陆地机器人,大幅提高搜救效率,同时还可以节省大量搜救时间,提高被困人员的存活率,且还可以对陆地机器人进行一定的保护。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。