[发明专利]障碍物探测定位装置及避障系统

权利要求书

1.一种障碍物探测定位装置，其特征在于，包括：

图像获取单元，用以获取障碍物行进前方的场景图像；

图像处理单元，用以由所述图像获取单元获取得到的场景图像中采集序列图像，并从所述序列图像中提取出光流，最终根据所述光流得出障碍物与所述图像获取单元的相对距离；

所述图像获取单元与所述图像处理单元连接用以将包含有障碍物的场景的图像信息传输至所述图像处理单元；

所述图像获取单元与所述图像处理单元均设置于获取场景图像的位置处。

2.根据权利要求1所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：所述障碍物探测定位装置与地面监测控制工作站连接用以将障碍物与所述图像获取单元的相对距离传递至所述地面监测控制工作站。

3.根据权利要求2所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：所述障碍物探测定位装置中设置有无线网卡，所述障碍物探测定位装置与所述地面监测控制工作站无线连接。

4.根据权利要求3所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：所述地面监测控制工作站通过无线网卡无线远程登陆控制所述图像处理单元。

5.根据权利要求1所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：还包括移动电源，所述移动电源分别与所述图像获取单元以及图像处理单元连接以提供电源。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：所述图像获取单元包括摄像机；

所述图像处理单元包括Pcduino微型计算机、搭载的Linux操作系统以及Opencv应用层软件Opencv应用层软件。

7.根据权利要求6所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：所述图像处理单元中应用层软件包括：

序列图像采集模块，用以采集所述图像获取单元获取得到的场景 图像中的序列图像；

校正模块，用以校正所述序列图像采集模块采集到的序列图像并滤除噪声；

光流估计模块，用以获取并提取出经所述校正模块校正后的序列图像中的光流；

深度估计模块，用以获取障碍物与图像获取单元之间的相对距离。

8.根据权利要求7所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：所述模块序列图像采集模块读取的各所述序列图像之间为固定的时间间隔。

9.根据权利要求7所述的障碍物探测定位装置，其特征在于：

所述校正模块的滤除噪声采用高斯滤波方法；

所述光流估计模块提取光流采用二项式拟合方法；

所述深度估计模块根据膨胀中心及剩余碰撞时间进行。

10.一种避障系统，其特征在于，包括：

权利要求1至9中所述的障碍物探测定位装置，用以获取障碍物与所述图像获取单元的相对距离；

智能体控制模块，用以获取障碍物与所述图像获取单元的相对距离，并据此规划出躲避障碍物的行进路线以实现避障功能；

所述障碍物探测定位装置与所述智能体控制模块连接用以将获取障碍物与所述图像获取单元的相对距离传输至所述智能体控制模块。