[发明专利]一种消防侦察机器人及侦察方法

权利要求书

1.一种消防侦察机器人，其特征在于，包括：履带底盘、激光雷达、安装立柱、双目视觉摄像头、热红外成像及可见光云台、射流水炮、定位模块和工控机；所述激光雷达安装于所述履带底盘的前端；所述安装立柱固定于所述履带底盘的后端；所述双目视觉摄像头固定于所述安装立柱上，且摄像头拍摄方向为所述履带底盘的前方；所述热红外成像及可见光云台固定于所述安装立柱的顶端；所述射流水炮固定于所述履带底盘上，且所述射流水炮的供水口位于所述履带底盘的后方；

所述定位模块和所述工控机固定于所述履带底盘的内部，所述定位模块的输出端、所述双目视觉摄像头的输出端、所述激光雷达的输出端、所述热红外成像及可见光云台的输出端均与所述工控机的输入端连接；所述工控机用于控制履带移动和射流水炮的发射状态。

2.根据权利要求1所述的消防侦察机器人，其特征在于，还包括多个探照灯，多个所述探照灯均固定于所述履带底盘的前端，且多个所述探照灯分别位于所述激光雷达的两侧。

3.根据权利要求1所述的消防侦察机器人，其特征在于，所述定位模块具体包括惯性测量单元和GPS单元；所述射流水炮为两自由度射流水炮。

4.根据权利要求1所述的消防侦察机器人，其特征在于，所述工控机还与外部的交互中心交互，所述交互中心用于对所述热红外成像及可见光云台的参数和所述消防侦察机器人的参数进行调节。

5.一种侦察方法，其特征在于，所述侦察方法应用于权利要求1-4任一项所述的消防侦察机器人，所述侦察方法包括：

获取红外热成像图像和摄像头图像；所述红外热成像图像为热红外成像及可见光云台检测的图像，所述摄像头图像为双目视觉摄像头拍摄的图像；

根据所述红外热成像图像和摄像头图像判断当前视场范围内是否出现火源；

当当前视场范围内出现火源时，获取火源的相对位置；

根据所述火源的相对位置，采用改进的A*算法，规划全局路径；

根据激光雷达的测距信息，采用DWA算法，规划局部避障路径；

控制所述消防侦察机器人按照规划好的全局路径和局部避障路径移动至所述火源处，进行灭火。

6.根据权利要求5所述的侦察方法，其特征在于，所述获取红外热成像图像和摄像头图像，之前还包括：

获取环境区域的扫描信息；所述扫描信息为所述消防侦察机器人按照巡检路径移动过程中，激光雷达扫描的信息；

根据所述环境区域的扫描信息，建立环境地图。

7.根据权利要求5所述的侦察方法，其特征在于，所述根据所述红外热成像图像和摄像头图像判断当前视场范围内是否出现火源，具体包括：

获取所述红外热成像图像中的各个像素点的温度值；

判断每个像素点的温度值是否大于温度阈值；

当所有像素点的温度值均不大于温度阈值时，确定当前视场范围内未出现火源；

当所述像素点的温度值大于温度阈值时，获取温度值大于设定温度阈值的所有像素点，得到第一像素点集合；

获取所述摄像头图像中的所述第一像素点集合对应的像素点，得到第二像素点集合；

获取所述第二像素点集合中每个像素点的像素值；

判断所述第二像素点集合中每个像素点的像素值是否满足其中，R为所述像素点的像素红色分量，G表示所述像素点的像素绿色分量，B表示所述像素点的像素蓝色分量，R_T表示红色阈值，S表示所述像素点的饱和度，S_T表示饱和度阈值；

当所述第二像素点集合中像素点的像素值满足时，确定当前视场范围内出现火源；

当所述第二像素点集合中所有像素点的像素值均不满足时，确定当前视场范围内未出现火源。