[发明专利]一种自动跟随拍摄避障系统及方法

说明书

本发明公开了一种自动跟随拍摄避障系统及方法，系统中摄像头架设在三轴云台上，摄像头对跟随目标进行图像或视频拍摄，对图像做处理后得到跟随目标与三轴云台的距离；第一超声波测距模块设置在三轴云台的航向轴上，第一超声波测距模块随三轴云台的航向轴移动，并始终正对跟随目标，测量跟随目标与三轴云台的距离；云台相机放置于拍摄移动装置上，电机控制智能小车前进与后退；舵机控制智能小车的转向；第二超声波测距模块设置在智能小车的前端，测量障碍物与智能小车的距离。本发明通过采样所得跟随距离、避障事件、App发送的控制指令，联合控制装载AI摄像头的拍摄移动装置停止移动，确保系统实现稳定可靠的避障及停车功能。

技术领域

本发明属于人工智能领域，涉及一种自动跟随拍摄避障系统及方法。

背景技术

随着智能设备的大众化，消费用户对各类智能电子设备的使用强度与热度越来越高，其中，拍照以及视频录制是当下智能设备中热门的功能，且消费者的使用频率属最高。

现有技术中，人们在创造目标更加灵动、场景切换更灵活的视频素材时，采用的方式无外乎是人工跟拍，即采用遥控无人机航拍或者是手持相机加稳定器跟拍，然而手持稳定器跟拍需要拍摄者投入较大的精力去跟随，包括稳定相机，费神费力；而航拍的追踪强度不够，对于针对式的视频拍摄功能不够强大，且续航能力较差，且这两种跟拍方式都需要两个甚至更多的跟拍者，不符合全智能化自动化的初衷。自动跟随拍摄可以有效的解决上述方法中的不足，而在自动跟随拍摄过程中通过AI视觉测距算法测量到的距离，在近距离时误差较大，当障碍物或者目标过近时，不足以达到理想的避障效果，可能导致设备与跟随目标或者障碍物发生碰撞。带有云台的自动跟随拍摄系统在与不同的移动载体连接时，面对不同的电机，需保证安全可靠的实现停车功能。带有App控制的自动跟随拍摄系统涉及多种跟随控制模式，需在不同模式下保证可靠有效的避障及停车功能。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种自动跟随拍摄避障系统，包括云台相机和拍摄移动装置，其中，

所述云台相机包括三轴云台、摄像头和第一超声波测距模块，所述摄像头架设在三轴云台上，摄像头对跟随目标进行图像或视频拍摄；所述第一超声波测距模块设置在三轴云台的航向轴上，第一超声波测距模块随三轴云台的航向轴移动，并始终正对跟随目标，测量跟随目标与三轴云台的距离；

所述云台相机放置于所述拍摄移动装置上，拍摄移动装置包括电机、舵机、智能小车和第二超声波测距模块，所述电机控制智能小车前进与后退；所述舵机控制智能小车的转向；所述第二超声波测距模块设置在智能小车的前端，测量障碍物与智能小车的距离。

优选地，所述智能小车的底盘上设置有悬挂式避震结构。

优选地，所述电机为高速无刷直流式。

优选地，还包括控制器，所述控制器包括基于ARM-M3/M4内核架构的MCU。

优选地，所述控制器为STM32系列或GD32系列微控制芯片。

优选地，所述摄像头测距基于单目测距算法。

基于上述目的，本发明还提供了一种自动跟随拍摄避障方法，采用上述系统，包括以下步骤：

S10，系统启动，获取即时跟随距离，设置预设跟随距离dis_follow发送给云台相机；

S20，超声波测距，判断是否需要避障；

S21，是，则置位避障标志；

S30，否，则根据云台相机测距判断系统距离dis_sys选择超声波测距还是云台相机测距；

S40，判断系统距离dis_sys是否小于停车距离；

S41，是，则置位速度置零标志；