CN110430399A - 监控区域的防护方法、装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了监控区域的防护方法、装置和系统，应用于防护设备，该方法包括：接收用户终端发送的设置信息，设置信息包括防护区域；采集当前图像，根据当前图像和防护区域得到防护区域内的图像；将防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；根据比较结果输出控制信号；将控制信号发送给控制器，以使控制器根据控制信号控制机器人执行相应操作，相机和图像处理模块集成在防护设备中，安装方便，并且对防护区域进行监控，提高防护安全。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，尤其是涉及监控区域的防护方法、装置和系统。
背景技术
目前，3D(3 Dimensions，3维)安全照相系统包括传感器、设备和PC(PersonalComputer，个人电脑)，通过在PC上设定安全区域，传感器在安全区域内获取场景的实时信息，PC对实时信息进行处理，并控制设备的运行。其中，设备包括机器人、传送带和机床等，传感器包括三个不同的相机。传感器与对实时信息进行处理的PC需要分开进行安装，从而导致安装和使用时的不便。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供监控区域的防护方法、装置和系统，相机和图像处理模块集成在防护设备中，安装方便，并且对防护区域进行监控，提高防护安全。
第一方面，本发明实施例提供了监控区域的防护方法，应用于防护设备，所述方法包括：
接收用户终端发送的设置信息，所述设置信息包括防护区域；
采集当前图像，根据所述当前图像和所述防护区域得到所述防护区域内的图像；
将所述防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果输出控制信号；
将所述控制信号发送给控制器，以使所述控制器根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
进一步的，所述防护区域包括减速区域和协作区域，所述根据所述当前图像和所述防护区域得到所述防护区域内的图像，包括：
根据所述当前图像和所述减速区域得到所述减速区域内的图像；
以及，
根据所述当前图像和所述协作区域得到所述协作区域内的图像。
进一步的，所述将所述防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果，包括：
将所述减速区域内的图像的像素与预存的减速区域内的图像的像素进行比较，得到第一像素差；
以及，
将所述协作区域内的图像的像素与预存的协作区域内的图像的像素进行比较，得到第二像素差。
进一步的，所述根据所述比较结果输出控制信号，包括：
如果所述第一像素差大于第一预设阈值，则输出减速信号；
或者，
如果所述第一像素差大于第一预设阈值，并且所述第二像素差大于第二预设阈值，则输出停止信号。
第二方面，本发明实施例提供了监控区域的防护方法，应用于控制器，所述方法包括：
接收防护设备发送的控制信号；
根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
进一步的，所述控制信号包括减速信号和停止信号，根据所述控制信号控制机器人执行相应操作，包括：
根据所述减速信号控制所述机器人减速；
或者，
根据所述停止信号控制所述机器人停止。
第三方面，本发明实施例提供了监控区域的防护装置，应用于防护设备，所述防护设备中集成有相机和图像处理模块，所述相机和所述图像处理模块相连接；
所述相机，用于采集当前图像；
所述图像处理模块，用于接收用户终端发送的设置信息，所述设置信息包括防护区域，根据所述当前图像和所述防护区域得到所述防护区域内的图像；将所述防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；根据所述比较结果输出控制信号；将所述控制信号发送给控制器，以使所述控制器根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
进一步的，所述防护区域包括减速区域和协作区域，所述图像处理模块具体用于：
根据所述当前图像和所述减速区域得到所述减速区域内的图像；
以及，
根据所述当前图像和所述协作区域得到所述协作区域内的图像。
第四方面，本发明实施例提供了监控区域的防护装置，应用于控制器，所述装置包括：
控制信号接收模块，用于接收防护设备发送的控制信号；
控制信号发送模块，用于根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
第五方面，本发明实施例提供了监控区域的防护系统，包括如上所述的防护设备，以及如上所述的控制器，还包括用户终端和机器人。
本发明实施例提供了监控区域的防护方法、装置和系统，应用于防护设备，该方法包括：接收用户终端发送的设置信息，设置信息包括防护区域；采集当前图像，根据当前图像和防护区域得到防护区域内的图像；将防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；根据比较结果输出控制信号；将控制信号发送给控制器，以使控制器根据控制信号控制机器人执行相应操作，相机和图像处理模块集成在防护设备中，安装方便，并且对防护区域进行监控，提高防护安全。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的监控区域的防护系统应用场景示意图；
图2为本发明实施例二提供的监控区域的防护方法流程图；
图3为本发明实施例三提供的另一监控区域的防护方法流程图；
图4为本发明实施例四提供的监控区域的防护装置示意图；
图5为本发明实施例四提供的防护设备结构示意图；
图6为本发明实施例五提供的另一监控区域的防护装置示意图。
图标：
1-防护设备；2-相机；3-图像处理模块；4-用户终端；5-控制器；6-机器人；7-网口；8-HDMI；9-IO接口；11-控制信号接收模块；12-控制信号发送模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
为便于对本实施例进行理解，下面对本发明实施例进行详细介绍。
实施例一：
图1为本发明实施例一提供的监控区域的防护系统应用场景示意图。
参照图1，防护系统包括防护设备1、用户终端4、控制器5和机器人6。其中，防护设备1集成有相机和图像处理模块。现有技术中的相机和对图像进行处理的PC是分开的，需要分别安装，本申请将相机和图像处理模块都集成在防护设备1中，在对监控区域防护时，只需要安装防护设备1即可，从而降低安装难度。
本申请将防护设备1固定于防护区域上方的一定高度，安装高度可根据用户防护区域的实际大小进行调整。用户在用户终端4上设置信息，设置信息包括防护区域，同时在用户终端4上可以实时监控防护区域。其中，防护区域是为机器人在工作过程中设定的安全区域。
相机采集当前图像，当前图像即为当前时刻的图像，图像处理模块根据当前图像和防护区域得到防护区域内的图像，并将防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，如果防护区域内的图像的像素与预存的防护区域内的图像的像素之间的差值大于预设阈值，则说明有目标对象入侵，此时，图像处理模块输出控制信号，该控制信号可以为IO(Input/Output，输入/输出)信号，IO信号为1；如果没有目标对象入侵，IO信号为0。其中，目标对象可以为人。
图像处理模块将IO信号发送给控制器5，控制器5根据IO信号的值控制机器人6执行相应操作，从而达到防护的目的。
实施例二：
图2为本发明实施例二提供的监控区域的防护方法流程图。
参照图2，执行主体为防护设备，该方法包括以下步骤：
步骤S101，接收用户终端发送的设置信息，设置信息包括防护区域；
步骤S102，采集当前图像，根据当前图像和防护区域得到防护区域内的图像；
步骤S103，将防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；
具体地，用户在用户终端上设置防护区域后，将设置信息中的防护区域发送给防护设备。防护设备将初始状态设置为安全状态，然后采集图像，并获取防护区域内的图像，将此图像作为预存的防护区域内的图像，用于与后期采集的图像进行比较。
防护设备在得到预存的防护区域内的图像后，采集当前图像，并根据当前图像和防护区域获取防护区域内的图像；将防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，判断是否有目标对象入侵，从而达到防护的目的。
步骤S104，根据比较结果输出控制信号；
步骤S105，将控制信号发送给控制器，以使控制器根据控制信号控制机器人执行相应操作。
进一步的，防护区域包括减速区域和协作区域，步骤S102包括：
根据当前图像和减速区域得到减速区域内的图像；
以及，
根据当前图像和协作区域得到协作区域内的图像。
具体地，防护区域包括减速区域和协作区域，通过在用户终端上设置，其中，减速区域为第一层防护区域，协作区域为第二层防护区域，目标对象只有先进入第一层防护区域后，才能进入到第二层防护区域，即协作区域在减速区域内。基于当前图像，分别根据减速区域和协作区域，得到对应的减速区域内的图像和协作区域内的图像。
进一步的，步骤S103包括：
将减速区域内的图像的像素与预存的减速区域内的图像的像素进行比较，得到第一像素差；
以及，
将协作区域内的图像的像素与预存的协作区域内的图像的像素进行比较，得到第二像素差。
具体地，在分别获取减速区域内的图像和协作区域内的图像后，需要将减速区域内的图像的像素与预存的减速区域内的图像的像素进行比较，得到第一像素差；将协作区域内的图像的像素与预存的协作区域内的图像的像素进行比较，得到第二像素差，根据第一像素差与第一预设阈值的比较结果输出控制信号，以及根据第二像素差与第二预设阈值的比较结果输出控制信号。
进一步的，步骤S104包括：
如果第一像素差大于第一预设阈值，则输出减速信号；
或者，
如果第一像素差大于第一预设阈值，并且第二像素差大于第二预设阈值，则输出停止信号。
具体地，当第一像素差大于第二预设阈值，说明第一防护区域有目标对象入侵，此时防护设备输出减速信号，并发送给控制器控制器根据减速信号控制机器人降速，一般减速为初始速度的30％，但不限于30％，根据具体情况进行设定。
当第一像素差大于第一预设阈值，并且第二像素差大于第二预设阈值时，说明第一防护区域和第二防护区域都存在目标对象入侵，此时需要根据停止信号控制机器人停止运行。
本发明实施例提供了监控区域的防护方法，应用于防护设备，该方法包括：接收用户终端发送的设置信息，设置信息包括防护区域；采集当前图像，根据当前图像和防护区域得到防护区域内的图像；将防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；根据比较结果输出控制信号；将控制信号发送给控制器，以使控制器根据控制信号控制机器人执行相应操作，相机和图像处理模块集成在防护设备中，安装方便，并且对防护区域进行监控，提高防护安全。
实施例三：
图3为本发明实施例三提供的另一监控区域的防护方法流程图。
参照图3，执行主体为控制器，该方法包括以下步骤：
步骤S201，接收防护装置发送的控制信号；
步骤S202，根据控制信号控制机器人执行相应操作。
这里，用户可以在用户终端上设置防护区域，如果用户根据需求需要改变防护区域，可以对防护区域进行重新设置，并将重新设置的防护区域发送给防护设备，防护设备对防护区域进行更新。
在用户终端与防护设备初次建立连接时，可以在用户终端上输入防护设备的IP和防护区域，防护区域的形状包括矩形、圆形和自由曲线，用户根据需求进行选择。在设置防护区域后，防护设备根据防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果，并输出控制信号，从而使控制器根据控制信号控制机器人执行相应操作。
进一步的，控制信号包括减速信号和停止信号，步骤S203包括：
以使控制器根据减速信号控制机器人减速；
或者，
以使控制器根据停止信号控制机器人停止。
本发明实施例提供了监控区域的防护方法，应用于控制器，包括：接收防护装置发送的控制信号；根据控制信号控制机器人执行相应操作，对防护区域进行监控，提高防护安全。
实施例四：
图4为本发明实施例四提供的监控区域的防护装置示意图。
参照图4，执行主体为防护设备1，防护设备1中集成有相机2和图像处理模块3，相机2和图像处理模块3相连接。
相机2，用于采集当前图像；
图像处理模块3，用于接收用户终端发送的设置信息，设置信息包括防护区域，根据当前图像和防护区域得到防护区域内的图像；将防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；根据比较结果输出控制信号；将控制信号发送给控制器，以使控制器根据控制信号控制机器人执行相应操作。
参照图5，防护设备1还包括网口7、HDMI(High Definition MultimediaInterface，高清晰多媒体接口)8和IO接口9。网口7用于实现POE供电和通讯，HDMI8用于连接显示屏，通过显示屏显示图像信息和场景信息，IO接口9可用于外接机器人的控制器或者其他硬件设备，通过向控制器或其他硬件设备发送控制信号，从而对防护区域进行监控，提高防护安全。
防护设备1将网口7、HDMI8、IO接口9、相机2和图像处理模块集成在一起，便于安装，并且实现防护的效果。
进一步的，防护区域包括减速区域和协作区域，图像处理模块具体用于：
根据当前图像和减速区域得到减速区域内的图像；
以及，
根据当前图像和协作区域得到协作区域内的图像。
实施例五：
图6为本发明实施例五提供的另一监控区域的防护装置示意图。
参照图6，执行主体为控制器，该装置包括：
控制信号接收模块11，用于接收防护设备发送的控制信号；
控制信号发送模块12，用于根据控制信号控制机器人执行相应操作。
本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例提供的监控区域的防护方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述实施例的监控区域的防护方法的步骤。
本发明实施例所提供的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种监控区域的防护方法，其特征在于，应用于防护设备，所述方法包括：
接收用户终端发送的设置信息，所述设置信息包括防护区域；
采集当前图像，根据所述当前图像和所述防护区域得到所述防护区域内的图像；
将所述防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果输出控制信号；
将所述控制信号发送给控制器，以使所述控制器根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
2.根据权利要求1所述的监控区域的防护方法，其特征在于，所述防护区域包括减速区域和协作区域，所述根据所述当前图像和所述防护区域得到所述防护区域内的图像，包括：
根据所述当前图像和所述减速区域得到所述减速区域内的图像；
以及，
根据所述当前图像和所述协作区域得到所述协作区域内的图像。
3.根据权利要求2所述的监控区域的防护方法，其特征在于，所述将所述防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果，包括：
将所述减速区域内的图像的像素与预存的减速区域内的图像的像素进行比较，得到第一像素差；
以及，
将所述协作区域内的图像的像素与预存的协作区域内的图像的像素进行比较，得到第二像素差。
4.根据权利要求3所述的监控区域的防护方法，其特征在于，所述根据所述比较结果输出控制信号，包括：
如果所述第一像素差大于第一预设阈值，则输出减速信号；
或者，
如果所述第一像素差大于第一预设阈值，并且所述第二像素差大于第二预设阈值，则输出停止信号。
5.一种监控区域的防护方法，其特征在于，应用于控制器，所述方法包括：
接收防护设备发送的控制信号；
根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
6.根据权利要求5所述的监控区域的防护方法，其特征在于，所述控制信号包括减速信号和停止信号，根据所述控制信号控制机器人执行相应操作，包括：
根据所述减速信号控制所述机器人减速；
或者，
根据所述停止信号控制所述机器人停止。
7.一种监控区域的防护装置，其特征在于，应用于防护设备，所述防护设备中集成有相机和图像处理模块，所述相机和所述图像处理模块相连接；
所述相机，用于采集当前图像；
所述图像处理模块，用于接收用户终端发送的设置信息，所述设置信息包括防护区域，根据所述当前图像和所述防护区域得到所述防护区域内的图像；将所述防护区域内的图像与预存的防护区域内的图像进行比较，得到比较结果；根据所述比较结果输出控制信号；将所述控制信号发送给控制器，以使所述控制器根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
8.根据权利要求7所述的监控区域的防护装置，其特征在于，所述防护区域包括减速区域和协作区域，所述图像处理模块具体用于：
根据所述当前图像和所述减速区域得到所述减速区域内的图像；
以及，
根据所述当前图像和所述协作区域得到所述协作区域内的图像。
9.一种监控区域的防护装置，其特征在于，应用于控制器，所述装置包括：
控制信号接收模块，用于接收防护设备发送的控制信号；
控制信号发送模块，用于根据所述控制信号控制机器人执行相应操作。
10.一种监控区域的防护系统，其特征在于，包括权利要求7和8任一项所述的防护设备，以及权利要求9所述的控制器，还包括用户终端和机器人。
Priority Applications (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 200240 building 6, 646 Jianchuan Road, Minhang District, Shanghai Applicant after: SHANGHAI JAKA ROBOTICS Ltd. Address before: 200120 floor 1, building 1, No. 251, Yaohua Road, China (Shanghai) pilot Free Trade Zone, Pudong New Area, Shanghai Applicant before: SHANGHAI JAKA ROBOTICS Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Building 6, 646 Jianchuan Road, Minhang District, Shanghai 201100 Applicant after: Jieka Robot Co.,Ltd. Address before: 200240 building 6, 646 Jianchuan Road, Minhang District, Shanghai Applicant before: SHANGHAI JAKA ROBOTICS Ltd. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191108 |