[实用新型]基于智能视频的防火机器人及多机协调系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能消防领域，尤其涉及一种基于智能视频的防火机器人及多机协调系统。

背景技术

在我国，火灾频繁发生，促使火灾发生的原因多样，严重危害人民的生活和财产安全。及时预防是解决火灾问题的一种重要途径，尤其是在火灾初期，如果能及时发现预警、及时扑灭，可以有效减少火灾扩大造成严重损失。此外，在诸如仓库、变电站等设备较多、区域较大，且经常无人值守的场所，起火点的实时监测、预警和及时扑灭尤为重要。

目前的系统如通用的火灾监测报警系统，只能在发现火灾时报警，等灭火人员和设备赶到时，往往火灾已经扩大；再如喷淋系统，必须是火灾达到一定程度才能感应动作，这时已经造成了一定的财产损失，甚至火灾已经发展到难以扑灭的程度。因此，需要一种能够及时发现起火点，并在火灾初期就能及时扑灭的智能灭火机器人系统。

现阶段的灭火机器人系统一般采用火焰传感器或烟雾传感器等监测起火点然后进行灭火，但这种方法准确度不高、容易误报。采用智能视频分析进行火灾监测可以快速的判断起火点并确定发生起火点的位置，目前国内关于此方面的专利十分稀少，中国专利“智能预警灭火机器人”（申请号：201410565265.6）提出了一种带有摄像头的智能预警灭火机器人，利用多数据融合完成火灾火焰识别和火源定位，有效地提高了识别的准确度；但是其提出的预警灭火机器人为单台独立工作，对于监测范围较大的区域具有巡视周期长，无法及时发现和扑灭起火点的缺点；而且对于较难扑灭的起火点，单台预警灭火机器人独立工作难以有效扑灭火源；此外，其不具备重点设备监测和特定动作监测等功能，无法有目的性的监测容易发生火灾的设备和区域，对于人为点火如抽烟等行为也不能有效识别，容易发生误灭火。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提出了一种基于智能视频的防火机器人及多机协调系统。巡检周期短，对起火点识别准确度高，能够在火灾初期发现起火点并灭火，且对于监管范围大的区域同样具备较快的巡检速度和较强灭火能力。另外其能够按照设定动作监测重点区域和重点设备，并兼有防盗预警和动物意外闯入预警等功能，具有成本较低，准确度高，适用性强，功能全面等优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的基于智能视频的防火机器人，包括行走机器人（1），以及装设于行走机器人（1）上的摄像头（2）、补光灯（3）、云台（4）、主控模块（5）、定位模块（6）、灭火器（7）、无线通讯模块（8）。其中摄像头（2）可以采用双目摄像头，其采集图像经过处理分析可以确定目标的准确方位。

摄像头（2）和补光灯（3）经云台（4）固定在行走机器人（1）上，由主控模块（5）根据需要控制云台（4）调整摄像头（2）方向和角度。其中云台（4）由旋转舵机控制，拥有2自由度，可以更好的获取图像和视频信息，补光灯（3）有助于提高摄像头（2）在烟雾环境下的图像辨识率。

主控模块（5）通过定位模块（6）实时确定自身所在位置，并控制行走机器人（1）在被监测区域内按照设定路线巡航，摄像头（2）不断将拍摄的周边环境视频图像送给主控模块（5）进行实时智能视频分析处理，并判断是否存在起火点；

当主控模块（5）经分析判断确定某一位置为起火点，控制行走机器人（1）接近起火点，同时控制灭火器（7）扑灭起火点，并将相关视频图像经无线通讯模块（8）传给管理人员进行报警。采用视频监测分析的方法可以在火灾初生时期及时发现起火点并及时灭火，将火灾扼杀在萌芽状态，防患于未然。

所述的基于智能视频的防火机器人的多机协调系统，是将被监测场地划分为多个区域，每个区域配置一台所述的基于智能视频的防火机器人负责该区域的巡航监测，且通过各自的无线通讯模块（8）相互联网通讯，由多台防火机器人构成多机协调工作的防火系统。

正常工作时每台防火机器人在各自负责区域内按照设定的路径巡航，当某一台防火机器人发现起火点时，将其定位模块（6）获得的位置信息通过无线通讯模块（8）传送给被监测场地内的其他区域的防火机器人，多台防火机器人汇集到起火点，按照灭火进程协调工作，共同扑灭起火点。

当监测区域范围较大时，采用这种方式可以提高监测效率，有效的解决了单台防火机器人监测不及时的问题。其中每台防火机器人的主控模块（5）都预存有整个区域的路径图，可以根据无线通讯模块（8）收到的定位模块（6）传来的位置信息判断抵达起火点的最佳路径并集体灭火，大大提高了灭火效率。