[发明专利]一种具有旅游引导功能的智能机器人

权利要求书

1.一种具有旅游引导功能的智能机器人，其特征在于，包括人机交互模块、信息处理装置、定位导航装置、驱动装置和蓄电池，所述人机交互模块用于用户输入景区的目标图像，所述信息处理装置用于对图像中的目标进行识别，并将识别结果发送至定位导航装置，所述定位导航装置根据图像识别结果生成导航信息，并将导航信息发送至驱动装置，所述驱动装置根据导航信息驱动智能机器人运动，所述蓄电池用于向所述人机交互模块、信息处理装置、定位导航装置、驱动装置供电。

2.根据权利要求1所述的具有旅游引导功能的智能机器人，其特征在于，所述信息处理装置包括第一图像上传模块、第二云计算平台和第三图像输出模块，所述第一图像上传模块通过网络将目标图像上传到第二云计算平台，所述第二云计算平台用于对上传图像进行识别，所述第三图像输出模块用于将识别结果发送至定位导航装置。

3.根据权利要求2所述的具有旅游引导功能的智能机器人，其特征在于，所述第二云计算平台包括第一格式转换模块、第二图像分割模块、第三图像预处理模块、第四特征参数提取模块和第五图像识别模块，所述第一格式转换模块用于将目标图像的格式转换为所需格式，所述第二图像分割模块用于将图像分割成目标和背景，所述第三图像预处理模块用于对分割好的图像进行滤波和锐化处理，所述第四特征参数提取模块用于提取目标的特征参数，所述第五图像识别模块根据特征参数进行目标识别。

4.根据权利要求3所述的具有旅游引导功能的智能机器人，其特征在于，所述第二图像分割模块包括一次处理子模块、二次处理子模块、三次处理子模块和评价子模块，所述一次处理子模块用于获取目标图像的一次分割结果，所述二次处理子模块用于获取目标图像的二次分割结果，所述三次处理子模块根据一次分割结果和二次分割结果获取图像的最终分割结果，所述评价子模块用于对最终分割结果进行评价。

5.根据权利要求4所述的具有旅游引导功能的智能机器人，其特征在于，所述一次处理子模块用于获取目标图像的一次分割结果，具体为：

在RGB色彩空间，目标的颜色为X₁，X₁为RGB颜色中的某种颜色，所述一次处理子模块用于获取目标图像的一次分割结果：

在RGB色彩空间，目标的颜色为X₁，X₁为RGB颜色中的某种颜色，采用下式对图像进行分割：式中，EH₁(x,y)表示一次分割结果，EH(x,y)表示目标图像，X_i(i＝1,2)表示RGB颜色中的其它两种颜色；

所述二次处理子模块用于获取目标图像的二次分割结果：

将目标图像中的像素按灰度值用阈值分割成两部分，采用下式对图像进行分割：式中，EH₂(x,y)表示二次分割结果，EH(x,y)表示目标图像，EM表示最佳灰度分割阈值，EM∈[0,255]；

所述最佳灰度分割阈值EM采用以下方式确定：

设图像的像素点的数量为N，灰度范围是[0,L-1]，对应灰度级j(j＝0,…,L-1)的像素点的数量为N_j，则像素点分布在灰度级j的几率为P_j：采用灰度分割阈值EM₁将图像分割成两类C₁和C₂，C₁由灰度值在[0,EM₁]之间的像素组成，C₂由灰度值在[EM₁+1,L-1]之间的像素组成；

定义阈值选取函数YA：

将使得YA最大的灰度分割阈值EM₁作为最佳灰度分割阈值EM。