CN113044183A - 超视距水上智能救援机器人及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种能够被超视距控制的水上智能救援机器人及其使用方法，所述装置包括：处理单元；通信单元，从远程控制单元接收信号，将信号解码后发送给所述处理器；传感单元，感测周围的物件，将传感信号发送给所述处理器；动力单元，提供所述水上智能救援机器人前进的动力；地理位置信息单元，获取所述水上智能救援机器人的当前地理位置信息，通过所述通信单元将所述地理位置信息发送到所述远程遥控单元；以及相机单元，获取影像信息，通过所述通信单元将所述影像信息发送到所述远程控制单元。
Description
技术领域
本申请涉及自动驾驶领域，特别是涉及一种超视距水上智能救援机器人及其使用方法。
背景技术
一般而言，溺水事故具有突发性。溺水救援的黄金时间是溺水后的4分钟到6分钟，因此水上救援就是和时间赛跑。目前，普通水上救援主要采用传统的泡沫救生圈和人工救援。然而传统的泡沫救生圈，投掷范围有限，而且准确度不高，很容易错过最佳救援的黄金时间。此外，人工救援速度缓慢、时效性差，受救援环境气候影响较大，对救生员的人身安全也存在一定隐患。
为了提高溺水救援的效率和成功率，已经开发了一些类型的智能救生圈。救援方可以将这些智能救生圈放入水中，通过相应的遥控器远程操纵，使其靠近溺水人员并且使其返回。智能救生圈具有远距离、精准、快速等优势，它不仅能解决救援过程中救生人员的安全隐患问题，更能为溺水者争取更多抢救时间，从而增加生还的机会。
然而，当前的智能救生圈，一般需要操作者利用遥控器来实时操控，操作较为复杂，而且有时会因为水下障碍物的影响而被延时；当溺水人员距离较远时，手动操控将比较难以控制救生圈的行进方向，导致错过最佳救援时间。
发明内容
本申请的目的旨在提供一种可以高效实施救援的超视距水上智能救援机器人及其使用方法。
本申请的实施例提供了一种能够被超视距控制的水上智能救援机器人，所述装置包括：处理单元；通信单元，从远程控制单元接收信号，将信号解码后发送给所述处理器；传感单元，感测周围的物件，将传感信号发送给所述处理器；动力单元，提供所述水上智能救援机器人前进的动力；地理位置信息单元，获取所述水上智能救援机器人的当前地理位置信息，通过所述通信单元将所述地理位置信息发送到所述远程遥控单元；以及相机单元，获取影像信息，通过所述通信单元将所述影像信息发送到所述远程控制单元。
进一步地，所述传感器能够感测所述水上智能救援机器人周围水流的速度和方向，使得所述处理器能够控制所述水上智能救援机器人行进的方向和速度。
进一步地所述水上智能救援机器人能够由所述远程控制单元控制并实现一键靠岸。
进一步地，所述水上智能救援机器人能够自动巡航并对溺水人员实施救援。
进一步地，所述水上智能救援机器人包括音频单元，所述音频单元获取环境的音频信息并将其发送至所述处理器，所述处理器自动识别音频信息并进行匹配以判断是否有人溺水，并当有人溺水时对其定位。
进一步地，所述水上智能救援机器人包括红外检测单元，所述红外检测单元检测溺水者的红外线辐射，将检测到的信息发送给所述处理器，所述处理器准确地对所述溺水者定位。
进一步地，所述处理器控制所述水上智能救援机器人行进至所述溺水者，以及判断是否已成功救援所述溺水者时，当已成功救援时，根据当前的地理位置信息以及预先存储的地理信息，选择距离最近的水岸并控制所述水上智能救援机器人返回。
进一步地，所述相机单元包括前置摄像头，用于获取溺水人员的影像信息并将其发送到所述远程控制单元。
进一步地，所述相机单元包括后置摄像头，用于采集智能救生圈的周围影像信息并将其发送到所述远程控制单元。
本申请的实施例还提供了一种用于使用能够被超视距控制的水上智能救援机器人的方法，所述方法包括：从远程控制单元接收无线信号并解码；根据解码后的无线信号，向溺水人员行进；以及在判断已成功救援所述溺水人员之后，根据GPS获取的地理位置信息以及预先存储的地理信息，选择距离最近的水岸并返回。
附图说明
图1示出了根据本申请的实施例的超视距水上智能救援机器人的框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1示出了根据本申请的实施例的水上智能救援机器人100的框图。该图仅为示例，并不意图限制本申请所请求保护的范围。
如图1所示，本申请中的水上智能救援机器人100包括处理单元110、传感单元120、动力单元130、通信单元140、地理位置信息单元150、相机单元160等。对水上智能救援机器人的各个功能单元的描述如下：
处理单元110，可以包括一个或多个处理器和/或控制器，其用于处理信息，并且控制水上智能救援机器人的各个功能单元的整体运行；
传感单元120，用于感测周围的物件，并将传感信号发送给处理单元110；进一步，传感单元120还可以感测水上智能救援机器人100周围水流的速度和方向，并将这一信息传递到处理器。处理器接收到这一信息之后，自适应地调整其行进的方向和速度以便于接近溺水者；
动力单元130，用于提供水上智能救援机器人100前进的动力。作为一种示例性的实施方式，动力单元130可以由充电电池(例如锂电池)和电动螺旋桨构成，该充电电池被独立地密封装配并实现防水功能，以提供安全可靠的电力，可选地，当该充电电池内的电量较低时，将会发出报警提示，或者通过水上智能救援机器人100上的报警灯闪烁来提示用户；该电动螺旋桨采用特别防护外罩，可以防止异物缠绕以及人体的毛发缠绕；
通信单元140，用于接收来自远程控制单元(例如，遥控器或远程控制中心等)的无线信号，将该信号处理后发送给处理单元110，其中，该通信模块在5.8g的频段上与远程控制单元单元相互传递信息，从而实现超视距控制；
地理位置信息单元150，用于获取水上智能救援机器人100的当前地理位置信息，并将其通过通信单元140发送到该远程控制单元，该远程控制单元接收到该位置信息之后，可以将水上智能救援机器人100的当前地理位置显示在该远程控制单元的显示屏上；地理位置信息单元150可以通过但不限于GPS系统、北斗系统、GNSS系统等方式来获取水上智能救援机器人100的当前地理位置信息；
相机单元160，获取影像信息，并通过通信单元140将所获取的影像信息发送到该远程控制单元。相机单元160可以包括前置摄像头以及后置摄像头；其中，后置摄像头用于采集水上智能救援机器人的周围影像，并将采集到的影像信息向该远程控制单元发送，该远程控制单元接收到影像信息之后，可以通过监视器或显示单元实时显示图像信息；此外，前置摄像头用于采集溺水人员的影像信息并将采集到的信息向该远程控制单元发送，便于救援人员通过监视器或显示单元实时观察溺水人员以便准备救助工作。
可选地，水上智能救援机器人100还包括前置的防撞护条，用于防止该水上智能救援机器人在行进的过程中对人体造成碰撞伤害。
可选地，水上智能救援机器人100还在两侧包括雾灯，该雾灯发出的光具有高穿透性，即使在夜间或恶劣天气下仍然可以轻松地实现视线定位。
可选地，水上智能救援机器人100还可以用于自动巡航以发现溺水人员并实现救援。例如，水上智能救援机器人100可以包括音频单元或红外检测单元，该音频单元自动获取周围环境的音频信息并将其发送到处理单元110，处理单元110自动识别该音频信息并进行匹配，判断周围环境中是否有人溺水，并在有人溺水时对其定位；或者该红外检测单元检测溺水者的红外线辐射，将检测到的信息发送给处理单元110，处理单元110准确地对溺水者定位。处理单元110控制水上智能救援机器人100行进至该溺水人员，当判断已成功救援溺水人员时，根据地理位置信息单元150获取的地理位置信息以及预先存储的地理信息，并且感测水上智能救援机器人100周围水流的速度和方向，并将这一信息传递到处理器。处理器接收到这一信息之后，自适应地调整其行进的方向和速度，选择距离最近的水岸并控制水上智能救援机器人100返回。
可选地，水上智能救援机器人100是智能救生圈，并且该智能救生圈呈现为环形或半环形。
可选地，该远程控制单元可以是遥控终端，例如运行水上智能救援机器人的客户端程序的手机或平板。当运行该客户端程序时，通过GPS系统获取周围的地理信息并在该手机或平板上显示附近的地图。用户可以在该地图上选取目的地并向该水上智能救援机器人发送控制信息，使得该水上智能救援机器人自动选取路线并前进至该目的地。
可选地，可以通过该遥控终端实现该水上智能救援机器人一键靠岸地功能。例如，用户可以在该遥控终端的操作界面上点选“一键靠岸”的按钮，该遥控终端向该水上智能救援机器人发送控制信息；该水上智能救援机器人接收到该控制信息之后，根据地理位置信息单元获取的地理位置信息以及预先存储的地理信息，并且感测该水上智能救援机器人周围水流的速度和方向，自适应地调整其行进的方向和速度，选择距离最近的水岸并返回。
本申请还公开了一种水上智能救援机器人的使用方法，用于实现对溺水人员的高效救援。其中，所述水上智能救援机器人的通信单元从远程控制单元接收无线信号，将其解码后发送给所述水上智能救援机器人的处理单元；所述处理单元根据解码后的无线信号，控制所述水上智能救援机器人的动力单元，使所述水上智能救援机器人向溺水人员行进，并在判断已成功救援所述溺水人员之后，根据GPS获取的地理位置信息以及预先存储的地理信息，选择距离最近的水岸并控制该水上智能救援机器人返回。
其中，所述水上智能救援机器人在救援过程中，还可以通过其相机单元中的前置和后置摄像头，获取所述溺水人员的影像信息以及周围环境的影像信息，并且向该远程控制单元发送，使该远程控制单元将接收到的影像信息显示在监视器或显示单元上以便于开展救援工作。
其中，本申请所公开的水上智能救援机器人还可以用于自动巡航以发现溺水人员并实现救援。例如，该水上智能救援机器人可以通过其包含的音频单元自动获取周围环境的音频信息，通过识别并匹配以判断周围环境中是否有人溺水，并在有人溺水时对其定位，或者可以通过其包含的红外检测单元检测溺水者的红外线辐射并对溺水者进行定位，随后，该水上智能救援机器人行进至该溺水人员并在成功救援溺水人员之后，根据获取的地理位置信息以及预先存储的地理信息，选择距离最近的水岸并且返回。
以上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申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种能够被超视距控制的水上智能救援机器人，所述装置包括：
处理单元；
通信单元，从远程控制单元接收信号，将信号解码后发送给所述处理器；
传感单元，感测周围的物件，将传感信号发送给所述处理器；
动力单元，提供所述水上智能救援机器人前进的动力；
地理位置信息单元，获取所述水上智能救援机器人的当前地理位置信息，通过所述通信单元将所述地理位置信息发送到所述远程遥控单元；以及
相机单元，获取影像信息，通过所述通信单元将所述影像信息发送到所述远程控制单元。
2.根据权利要求1所述的水上智能救援机器人，其中，所述传感器能够感测所述水上智能救援机器人周围水流的速度和方向，使得所述处理器能够控制所述水上智能救援机器人行进的方向和速度。
3.根据权利要求1所述的水上智能救援机器人，其中，所述水上智能救援机器人能够由所述远程控制单元控制并实现一键靠岸。
4.根据权利要求1所述的水上智能救援机器人，其中所述装置能够自动巡航并对溺水人员实施救援。
5.如权利要求4所述的水上智能救援机器人，进一步包括：
音频单元，获取环境的音频信息并将其发送至所述处理器，所述处理器自动识别音频信息并进行匹配以判断是否有人溺水，并当有人溺水时对其定位。
6.如权利要求4所述的水上智能救援机器人，进一步包括：
红外检测单元，检测溺水者的红外线辐射，将检测到的信息发送给所述处理器，所述处理器准确地对所述溺水者定位。
7.如权利要求5或6所述的水上智能救援机器人，进一步包括：
所述处理器控制所述水上智能救援机器人行进至所述溺水者，以及
判断是否已成功救援所述溺水者时，当已成功救援时，根据当前的地理位置信息以及预先存储的地理信息，选择距离最近的水岸并控制所述水上智能救援机器人返回。
8.如权利要求1所述的水上智能救援机器人，其中：
所述相机单元包括前置摄像头，用于获取溺水人员的影像信息并将其发送到所述远程控制单元。
9.如权利要求1所述的水上智能救援机器人，其中：
所述相机单元包括后置摄像头，用于采集智能救生圈的周围影像信息并将其发送到所述远程控制单元。
10.一种用于使用能够被超视距控制的水上智能救援机器人的方法，包括：
从远程控制单元接收无线信号并解码；
根据解码后的无线信号，向溺水人员行进；以及
在判断已成功救援所述溺水人员之后，根据GPS获取的地理位置信息以及预先存储的地理信息，选择距离最近的水岸并返回。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 401129 room 3-2, unit 1, building 1, No. 486, Yuxing Road, Xinglong Town, Yubei District, Chongqing Applicant after: CHONGQING YIDONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 401122 6 / F, building 8, Jintai intelligent industrial park, Lijia Lihuan North Road, Yubei District, Chongqing Applicant before: CHONGQING YIDONG TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210629 |