CN111443711A - 消防机器人避障方法、装置、消防机器人和可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种消防机器人避障方法、装置、消防机器人和可读存储介质，包括接收用户触发的灭火指令；根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。本申请提供的方法，通过在行驶过程中实时检测周围障碍物信息，根据障碍物信息调整行驶路径，从而可以实现在事先未知的区域内进行自主导航并实现避障。

Description

消防机器人避障方法、装置、消防机器人和可读存储介质
技术领域
本发明涉及消防技术领域，特别是涉及一种消防机器人避障方法、装置、消防机器人和可读存储介质。
背景技术
移动机器人通过传感器感知外界环境和自身状态来进行规避障碍物。消防机器人在自主导航领域目前处于起步阶段。
现有移动机器人实现避障主要是基于创建地图的导航，这种导航方式需要有起始点到目标点的障碍物信息，然后基于当前环境的几何模型或拓扑模型地图实现路径规划和导航。采用基于地图的导航时，需要预先了解导航区域的障碍物信息，但是消防机器人在室外作业时事先并不了解该区域的障碍物信息，因此无法进行自主导航实现避障。
发明内容
本申请提供一种消防机器人避障方法、装置、消防机器人和可读存储介质，可以事先未知的区域进行自主导航并实现避障。
一种消防机器人避障方法，所述方法包括：
接收用户触发的灭火指令；
根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；
根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；
根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
在一实施例中，所述根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置包括：
根据所述灭火指令获取火源的位置；
根据所述火源的位置获取所述目标行驶路径；
根据所述火源的位置、目标行驶路径以及消防机器人的有效射距，获取所述目标位置。
在一实施例中，所述根据所述灭火指令获取火源的位置包括：
根据所述灭火指令，控制所述消防机器人上的热成像相机旋转以获取所述火源的位置。
在一实施例中，所述根据所述火源的位置获取目标行驶路径包括：
获取所述热成像相机在识别到火源时的角度信息；
根据所述角度信息，调整所述消防机器人上的双目相机的角度，以使所述双目相机的角度与所述热成像相机的角度相同；
根据所述双目相机的俯仰角和与火源之间的距离，获取所述目标行驶路径。
在一实施例中，所述在行驶过程中获取周围障碍物信息包括：
控制所述消防机器人上的多个红外测距模块启动，以获取所述障碍物信息。
在一实施例中，所述根据所述障碍物信息调整目标行驶路径包括：
根据所述障碍物信息，判断在所述目标行驶路径的预设距离内是否有障碍物；
若有障碍物，则控制车体远离所述目标行驶路径移动，并在检测到靠近所述目标行驶路径有可行路径时，控制车体沿所述可行路径行驶并行驶至所述目标行驶路径。
在一实施例中，所述方法还包括：
在行驶过程中获取当前位置相对初始位置的偏移角度及行驶距离；
根据所述偏移角度和行驶距离确定是否到达所述目标位置。
在一实施例中，所述方法还包括：
在确定到到达所述目标位置后，确认火源的位置是否正确；
若正确，则控制灭火模块开启以进行灭火。
一种消防机器人避障装置，包括：
接收模块，用于接收用户触发的灭火指令；
第一获取模块，用于根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；
第二获取模块，用于根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；
调整模块，用于根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
一种消防机器人，包括车体，以及设置在所述车体上的无线收发模块、热成像相机、主控制器、双目相机和红外测距模块，其中：
无线收发模块，用于接收灭火指令；
热成像相机，与所述主控制器连接，用于探测火源位置，并在探测到火源位置后将当前的角度信息发送至所述主控制器，通过所述主控制器调整所述双目相机的角度与所述热成像相机的角度相同，并通过双目相机获取目标行驶路径；
所述红外测距模块，用于在所述车体的行驶过程中，识别所述车体周围的障碍物信息，并根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
本申请实施例提供的消防机器人避障方法、装置、消防机器人和可读存储介质，包括接收用户触发的灭火指令；根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。本申请提供的方法，通过在行驶过程中实时检测周围障碍物信息，根据障碍物信息调整行驶路径，从而可以实现在事先未知的区域内进行自主导航并实现避障。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为一实施例提供的消防机器人避障方法的流程图；
图2为一实施例提供的根据双目相机的俯仰角和与火源之间的距离，获取目标行驶路径图的示意图；
图3为一实施例提供的消防机器人避障方法的示意图；
图4为一实施例中提供的消防机器人避障装置的结构框图；
图5为一实施例中提供的消防机器人的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
图1为一实施例提供的消防机器人避障方法的流程图，如图1所示，消防机器人避障方法包括步骤110和步骤140，其中：
步骤110，接收用户触发的灭火指令。
用户可以通过遥控器触发灭火指令以控制消防机器人。具体地，遥控器可以通过安装在消防机器人上的无线通信模块与消防机器人连接，遥控器和无线通信模块之间的通信可以为SMS通信技术、GPRS通信技术或者无线收发通信技术，通过遥控器可直接对消防机器人进行控制，操作简单。
步骤120，根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离。
在消防机器人接收到灭火指令后，自动开启寻火功能以探测到火源位置，若探测到火源，则根据火源位置和自身位置获取目标行驶路径和目标位置。若未探测到火源，则可以返回至睡眠状态，等待用户触发。
双目相机测距主要是利用了火源的位置(目标点)在左右两幅视图上成像的横向坐标直接存在的差异以及目标点到成像平面的距离存在着反比例的关系来获取消防机器人与火源之间的距离。
在一实施例中，所述根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置包括：
根据所述灭火指令获取火源的位置。
在一实施例中，所述根据所述灭火指令获取火源的位置包括：
根据所述灭火指令，控制所述消防机器人上的热成像相机旋转以获取所述火源的位置。
具体地，在接收到灭火指令后，360度旋转消防机器人车体上的热成像相机来探测火源。热成像相机的工作原理如下：将探测到的红外能量转换为电信号，进而在显示器上生成热图和像温度值，并可以对温度值进行计算的一种检测设备。在物体表面温度超过绝对零度即会辐射出电磁波，随着温度变化，电磁波的辐射强度与波长分布特性也随之改变，形成的热图也会不同，因此热成像相机可以根据热图探测到火源，并根据预设算法自动确定火源的位置，相对于传统的导航需要人为确定火源位置更加智能化。
根据所述火源的位置获取所述目标行驶路径。
在一实施例中，所述根据所述火源的位置获取目标行驶路径包括：
获取所述热成像相机在识别到火源时的角度信息。
热成像相机在探测到火源后，可以继续旋转，也可以停止旋转，只需要获取热成像相机在识别到火源时的角度信息即可。
根据所述角度信息，调整所述消防机器人上的双目相机的角度，以使所述双目相机的角度与所述热成像相机的角度相同。
热成像相机在识别到火源时，可以将自身的角度信息发送至消防机器人上的控制器，控制器根据接收到角度信息调整双目相机的角度，以使双目相机的角度与热成像相机的角度相同。
根据所述双目相机的俯仰角和与火源之间的距离，获取所述目标行驶路径。
如图2所示，假设获取与火源之间的直线距离为c，根据双目相机的俯仰角，以及直角三角形特性，可以得到火源的高度a以及水平距离b，水平距离b的方向即为本申请中的目标行驶路径。若无障碍物，消防机器人沿目标行驶路径行驶可以以最短时间到达目标位置。
根据所述火源的位置、目标行驶路径以及消防机器人的有效射距，获取所述目标位置。
假设消防器机人配置的灭火模块的有效射距是50m，a等于40m，b等于200m。为了能够有效灭火，需要将车体开到距火源水平距离为30m的范围内，目标位置即为距离火源水平距离为30m的位置。
步骤130，根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息。
在一实施例中，所述在行驶过程中获取周围障碍物信息包括：
控制所述消防机器人上的多个红外测距模块启动，以获取所述障碍物信息。
多个红外测距模块可以安装在消防机器人车体的前后左右方向，以有效地获取车体周围的障碍物信息。
红外测距模块包括红外传感器，红外传感器具有一对红外信号发射与接收二极管，利用的红外传感器发射出一束红外光，在照射到物体后形成一个反射的过程，反射到红外传感器后接收信号，然后利用CCD图像处理发射与接收到信号的时间差数据，根据该时间差数据计算出车体与障碍物之间的距离。
本实施例采用红外测距模块获取所述障碍物信息，相对于传统的GPS室外导航，能够在GPS信号很弱的场景使用，并且不依赖可见光，在黑夜也能够精确识别障碍物进行避障导航。
步骤140，根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
若在目标行驶路径周围的预设距离内无障碍物，则沿目标行驶路径向目标位置行驶；若在目标行驶路径周围的预设距离内有障碍物，则调整目标行驶路径，以避开障碍物行驶。
在一实施例中，所述根据所述障碍物信息调整目标行驶路径包括：
根据所述障碍物信息，判断在所述目标行驶路径的预设距离内是否有障碍物；
若有障碍物，则控制车体远离所述目标行驶路径移动，并在检测到靠近所述目标行驶路径有可行路径时，控制车体沿所述可行路径行驶并行驶至所述目标行驶路径。
在行驶过程中，检测当前位置是否在目标行驶路径上，若是，则根据障碍物信息判断目标行驶路径是否可以通行，判断是否可以通行的原则为：沿该路径行驶是否会碰撞到障碍物，若会碰撞到障碍物，则确定该路径不可以通行，若不会碰撞到障碍物，则确定该路径可以通行。若确定目标行驶路径可以通行，则沿目标行驶路径向目标位置行驶。若确定目标行驶路径不可以通行，则判断往目标行驶路径靠近且与目标行驶路径的夹角90°以内是否有路径可以通行，若有，则沿该路径行驶并行驶至目标行驶路径，若无，则判断往目标行驶路径远离且与目标行驶路径的夹角90°以内是否有路径可以通行，若有，则沿该路径行驶，若无，则说明在消防机器人与火源之间无可行驶路径。若检测当前位置不在目标行驶路径上，则判断往目标行驶路径靠近且与目标行驶路径的夹角90°以内是否有路径可以通行，若有，则沿该路径行驶并行驶至目标行驶路径，若无，则判断往目标行驶路径远离且与目标行驶路径的夹角90°以内是否有路径可以通行，若有，则沿该路径行驶，若无，则说明在消防机器人与火源之间无可行驶路径。
如图3所示，当车体沿目标路径上的行驶过程中，检测到前方有障碍物001，车体的左前方和右前方可以行进，可以按照右前优先原则选择step1行驶，当运行到step1的某点后检测到障碍物2，且计算得到障碍物002和障碍物001之间有可通行路线且往目标行驶路径靠近时，此时调整车体运行方向沿step2方向行驶，当行驶到目标行驶路径上时沿目标行驶路径即图中的step3路线行驶。在行驶过程中，继获取车体周围障碍物信息，直到行驶到消防机器人中灭火模块的有效射程范围内。如果在行驶路径上再次遇到障碍物，则按照上述方式重新调整目标行还是路径。假设右方的道路封闭则返回到上一次的起点进行左侧道路识别，直到行驶到消防机器人中灭火模块的有效射程范围内。
本实施例提供的消防机器人避障方法，包括接收用户触发的灭火指令；根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置；根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。本申请提供的方法，通过在行驶过程中实时检测周围障碍物信息，根据障碍物信息调整行驶路径，从而可以实现在事先未知的区域内进行自主导航并实现避障。且本申请提供的消防机器人避障方法在进行自主导航时，以目标行驶路径为导向，与目标行驶路径的夹角在90度范围内进行路径规划，以靠近目标行驶路径和目标位置为基准，以最短的距离行驶至目标位置进行灭火。另外，本申请提供的消防机器人避障方法即可以适用于室内和室外任意场景，且不需要创建地图信息，适用性更好。
在一实施例中，消防机器人避障方法还包括：
在行驶过程中获取当前位置相对初始位置的偏移角度及行驶距离。
当前位置相对初始位置的偏移角度及行驶距离可以通过消防机器人中的电机码盘和惯性导航结合计算的方式获取，具体获取方式本实施例不作限定。
根据所述偏移角度和行驶距离确定是否到达所述目标位置。
根据偏移角度和行驶距离计算出沿目标行驶路径的行驶距离，然后根据沿目标行驶路径的行驶距离和水平距离b确定是否到达所述目标位置。
在一实施例中，消防机器人避障方法还包括：
在检测到到达所述目标位置后，确认火源的位置是否正确；
若正确，则控制灭火模块开启以进行灭火。
在检测到到达目标位置后或到达有效射程位置后，控制热成像相机和双目相机进行火源的方向和距离再次校准，确认无误后控制灭火模块灭火。灭火完成后可以控制车体按照之前的行驶路径返回初始位置，完成一键灭火功能。
应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图4所示，提供了一种消防机器人避障装置，包括：接收模块410、第一获取模块420、第二获取模块430和调整模块440，其中：
接收模块410，用于接收用户触发的灭火指令；
第一获取模块420，用于根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；
第二获取模块430，用于根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；
调整模块440，用于根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
在一实施例中，第一获取模块420还用于：根据所述灭火指令获取火源的位置；
根据所述火源的位置获取所述目标行驶路径；
根据所述火源的位置、目标行驶路径以及消防机器人的有效射距，获取所述目标位置。
在一实施例中，第一获取模块420还用于：根据所述灭火指令，控制所述消防机器人上的热成像相机旋转以获取所述火源的位置。
在一实施例中，第一获取模块420还用于：获取所述热成像相机在识别到火源时的角度信息；
根据所述角度信息，调整所述消防机器人上的双目相机的角度，以使所述双目相机的角度与所述热成像相机的角度相同；
根据所述双目相机的俯仰角和与火源之间的距离，获取所述目标行驶路径。
在一实施例中，第二获取模块430还用于：控制安装在所述消防机器人上的多个红外测距模块启动，以获取所述障碍物信息。
在一实施例中，调整模块430用于：根据所述障碍物信息，判断在所述目标行驶路径的预设距离内是否有障碍物；
若有障碍物，则控制车体远离所述目标行驶路径移动，并在检测到靠近所述目标行驶路径有可行路径时，控制车体沿所述可行路径行驶并行驶至所述目标行驶路径。
在一实施例中，消防机器人避障装置还包括确定模块(图中未示出)，用于：
在行驶过程中获取当前位置相对初始位置的偏移角度及行驶距离；
根据所述偏移角度和行驶距离确定是否到达所述目标位置。
在一实施例中，消防机器人避障装置还包括控制模块(图中未示出)，用于：
在确定到达所述目标位置后，确认火源的位置是否正确；
若正确，则控制灭火模块开启以进行灭火。
本实施例提供的消防机器人避障装置，包括接收模块410、第一获取模块420、第二获取模块430和调整模块440，通过接收模块410接收用户触发的灭火指令；第一获取模块420根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；第二获取模块430根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；调整模块440根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。本申请提供的消防机器人避障装置，通过在行驶过程中实时检测周围障碍物信息，根据障碍物信息调整行驶路径，从而可以实现在事先未知的区域内进行自主导航并实现避障。
关于消防机器人避障装置的具体限定可以参见上文中对于消防机器人避障方法的限定，在此不再赘述。上述消防机器人避障装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
一种消防机器人，包括车体100，以及设置在车体100上的无线收发模块110、热成像相机120、主控制器130、双目相机140和红外测距模块150，其中：
无线收发模块110，用于接收灭火指令；
热成像相机120，与主控制器130连接，用于探测火源位置，并在探测到火源位置后将当前的角度信息发送至主控制器130，通过主控制器130调整双目相机140的角度与热成像相机120的角度相同，并通过双目相机140获取目标行驶路径；
红外测距模块150，用于在车体100的行驶过程中，识别车体100周围的障碍物信息，并根据障碍物信息调整目标行驶路径。
关于消防机器人的具体限定可以参见上文中对于消防机器人避障方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
接收用户触发的灭火指令；
根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置；
根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；
根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
接收用户触发的灭火指令；
根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置；
根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；
根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种消防机器人避障方法，其特征在于，所述方法包括：
接收用户触发的灭火指令；
根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；
根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；
根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置包括：
根据所述灭火指令获取火源的位置；
根据所述火源的位置获取所述目标行驶路径；
根据所述火源的位置、目标行驶路径以及消防机器人的有效射距，获取所述目标位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述灭火指令获取火源的位置包括：
根据所述灭火指令，控制所述消防机器人上的热成像相机旋转以获取所述火源的位置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述火源的位置获取目标行驶路径包括：
获取所述热成像相机在识别到火源时的角度信息；
根据所述角度信息，调整所述消防机器人上的双目相机的角度，以使所述双目相机的角度与所述热成像相机的角度相同；
根据所述双目相机的俯仰角和与火源之间的距离，获取所述目标行驶路径。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在行驶过程中获取周围障碍物信息包括：
控制所述消防机器人上的多个红外测距模块启动，以获取所述障碍物信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述障碍物信息调整目标行驶路径包括：
根据所述障碍物信息，判断在所述目标行驶路径的预设距离内是否有障碍物；
若有障碍物，则控制车体远离所述目标行驶路径移动，并在检测到靠近所述目标行驶路径有可行路径时，控制车体沿所述可行路径行驶并行驶至所述目标行驶路径。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在行驶过程中获取当前位置相对初始位置的偏移角度及行驶距离；
根据所述偏移角度和行驶距离确定是否到达所述目标位置。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在检测到到达所述目标位置后，确认火源的位置是否正确；
若正确，则控制灭火模块开启以进行灭火。
9.一种消防机器人避障装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收用户触发的灭火指令；
第一获取模块，用于根据所述灭火指令获取目标行驶路径和目标位置，并通过双目相机获取与火源之间的距离；
第二获取模块，用于根据所述目标行驶路径向所述目标位置行驶，并在行驶过程中获取周围障碍物信息；
调整模块，用于根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
10.一种消防机器人，其特征在于，包括车体，以及设置在所述车体上的无线收发模块、热成像相机、主控制器、双目相机和红外测距模块，其中：
无线收发模块，用于接收灭火指令；
热成像相机，与所述主控制器连接，用于探测火源位置，并在探测到火源位置后将当前的角度信息发送至所述主控制器，通过所述主控制器调整所述双目相机的角度与所述热成像相机的角度相同，并通过双目相机获取目标行驶路径；
所述红外测距模块，用于在所述车体的行驶过程中，识别所述车体周围的障碍物信息，并根据所述障碍物信息调整所述目标行驶路径。
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118161813A (zh) * 2024-05-11 2024-06-11 徐州徐工道金特种机器人技术有限公司 消防灭火控制方法、装置、系统、消防设备及计算机产品

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11194822A (ja) * 1998-01-05 1999-07-21 Nissan Motor Co Ltd 移動ロボットのグローバル地図構築方法
JPH11276617A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Nohmi Bosai Ltd 消火ロボットの遮蔽物回避消火方法及びその設備
CN103823466A (zh) * 2013-05-23 2014-05-28 电子科技大学 一种动态环境下移动机器人路径规划方法
CN105094124A (zh) * 2014-05-21 2015-11-25 防灾科技学院 基于操作条件反射进行自主路径探索的方法及模型
CN105261029A (zh) * 2015-11-20 2016-01-20 中国安全生产科学研究院 基于双目视觉进行火源定位和灭火的方法及其机器人
CN105717929A (zh) * 2016-04-29 2016-06-29 中国人民解放军国防科学技术大学 一种多分辨率障碍物环境下移动机器人混合路径规划方法
CN106774347A (zh) * 2017-02-24 2017-05-31 安科智慧城市技术（中国）有限公司 室内动态环境下的机器人路径规划方法、装置和机器人
CN107015563A (zh) * 2016-12-29 2017-08-04 北京航空航天大学 移动机器人路径规划方法及装置
CN108255166A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 广州映博智能科技有限公司 一种动态势场的路径规划方法
CN108549385A (zh) * 2018-05-22 2018-09-18 东南大学 一种结合a*算法和vfh避障算法的机器人动态路径规划方法
CN108815754A (zh) * 2018-06-20 2018-11-16 中国船舶重工集团应急预警与救援装备股份有限公司 一种液压驱动的智能消防灭火侦察机器人
CN109910009A (zh) * 2019-03-13 2019-06-21 浙江华消科技有限公司 消防侦察机器人的路径生成方法、装置、系统和机器人
CN110442125A (zh) * 2019-07-15 2019-11-12 电子科技大学 一种移动机器人的动态路径规划方法
CN110634260A (zh) * 2019-10-10 2019-12-31 普宙飞行器科技（深圳）有限公司 烟火检测设备、无人机系统以及烟火检测方法
CN110632921A (zh) * 2019-09-05 2019-12-31 北京百度网讯科技有限公司 机器人路径规划方法、装置、电子设备和存储介质
CN110860057A (zh) * 2019-11-18 2020-03-06 燕山大学 一种消防侦察机器人及侦察方法

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11194822A (ja) * 1998-01-05 1999-07-21 Nissan Motor Co Ltd 移動ロボットのグローバル地図構築方法
JPH11276617A (ja) * 1998-03-31 1999-10-12 Nohmi Bosai Ltd 消火ロボットの遮蔽物回避消火方法及びその設備
CN103823466A (zh) * 2013-05-23 2014-05-28 电子科技大学 一种动态环境下移动机器人路径规划方法
CN105094124A (zh) * 2014-05-21 2015-11-25 防灾科技学院 基于操作条件反射进行自主路径探索的方法及模型
CN105261029A (zh) * 2015-11-20 2016-01-20 中国安全生产科学研究院 基于双目视觉进行火源定位和灭火的方法及其机器人
CN105717929A (zh) * 2016-04-29 2016-06-29 中国人民解放军国防科学技术大学 一种多分辨率障碍物环境下移动机器人混合路径规划方法
CN108255166A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 广州映博智能科技有限公司 一种动态势场的路径规划方法
CN107015563A (zh) * 2016-12-29 2017-08-04 北京航空航天大学 移动机器人路径规划方法及装置
CN106774347A (zh) * 2017-02-24 2017-05-31 安科智慧城市技术（中国）有限公司 室内动态环境下的机器人路径规划方法、装置和机器人
CN108549385A (zh) * 2018-05-22 2018-09-18 东南大学 一种结合a*算法和vfh避障算法的机器人动态路径规划方法
CN108815754A (zh) * 2018-06-20 2018-11-16 中国船舶重工集团应急预警与救援装备股份有限公司 一种液压驱动的智能消防灭火侦察机器人
CN109910009A (zh) * 2019-03-13 2019-06-21 浙江华消科技有限公司 消防侦察机器人的路径生成方法、装置、系统和机器人
CN110442125A (zh) * 2019-07-15 2019-11-12 电子科技大学 一种移动机器人的动态路径规划方法
CN110632921A (zh) * 2019-09-05 2019-12-31 北京百度网讯科技有限公司 机器人路径规划方法、装置、电子设备和存储介质
CN110634260A (zh) * 2019-10-10 2019-12-31 普宙飞行器科技（深圳）有限公司 烟火检测设备、无人机系统以及烟火检测方法
CN110860057A (zh) * 2019-11-18 2020-03-06 燕山大学 一种消防侦察机器人及侦察方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118161813A (zh) * 2024-05-11 2024-06-11 徐州徐工道金特种机器人技术有限公司 消防灭火控制方法、装置、系统、消防设备及计算机产品

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