[发明专利]一种消毒作业可视化的远程智能防疫消毒机器人

说明书

本发明公开了一种消毒作业可视化的远程智能防疫消毒机器人，包括思岚A1激光雷达、摄像头模块、树莓派分析单元、控制单元、APP控制端和消毒模块。所述思岚A1激光雷达对机器人周边环境进行实时扫描和分辨障碍物。该机器人的避障功能利用思岚A1激光雷达与slam建图与避障算法共同完成，其采用全局路径规划、DWA与teb进行局部路径规划，其原理是在机器人启动时先生成一张静态的地图，随后设定机器人移动坐标时，对速度、角度等进行采样，并持续计算并规划机器人的最佳行进路线，从而完成行进间的避障使机器人在进行消毒工作中，节省人力，安全性更高。

技术领域

本发明涉及机器人控制领域，尤其涉及一种消毒作业可视化的远程智能防疫消毒机器人。

背景技术

消毒机器人可以自主的对消毒路径进行规划，可以成功的避开遇到的障碍物并且精准的按照设计好的行走路线完成消毒工作。目前，市面上存在的大多数消毒车体积庞大，需要人员辅助来控制机器人内部的算法从而对机器人的行走过程进行导航，因此存在工作效率低、能耗大、且针对于小型区域如办公室、中小学教室等场景，消毒车不能够很好的运行、发挥良好的消毒作用。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种消毒作业可视化的远程智能防疫消毒机器人，具体方案包括：

思岚A1激光雷达，对机器人周边环境进行实时扫描从而分辨出障碍物信息，并采用slam建图和避障算法对机器人的行走路线进行全局规划，采用DWA局部路径规划算法与teb进行局部路径规划；

摄像头模块，采集人脸和物体的图像信息，从而对人脸进行图像识别物体检测和运动捕捉，利用深度学习技术的影像识别能力控制机器人在非手动遥控的同时进行人物的自动避障；

接收所述思岚A1激光雷达和摄像头模块传送的数据信息的树莓派分析单元，所述树莓派分析单元通过树莓派搭载的ROS系统以及SLAM算法，建立当前环境的平面图，通过AMCL算法进行定点巡航以及自主避障、同时读取图像信息、通过树莓派搭载的OpenCv算法，对图像进行分析并进行物体识别，从而自动对人体或食物体进行识别；

控制单元，接收树莓派分析单元传送的控制指令和运行参数从而驱动电机控制机器人的运行；

APP控制端，与树莓派分析单元进行数据通信，对该消毒机器人进行远程控制，该控制过程包括剩余电量、消毒液余量管理、摄像头模块的数据量传输，从而实现机器人的远程监控服务；

消毒模块，接收树莓派分析单元传送的指令信息对预消毒目标进行消毒处理。

所述思岚A1激光雷达采用DWA局部路径规划算法进行局部路径规划时：在机器人启动时先生成一张静态地图，设定机器人移动坐标时对运行速度和角度信息进行采样，持续计算并规划机器人的最佳行进路线，从而完成行进间的避障。

DWA局部路径规划算法为在速度空间中采样多组速度，并模拟机器人在所述多组速度下一定时间内的轨迹，并对该轨迹进行评价，选取最优轨迹对应的速度来驱动机器人的运动。

所述树莓派分析单元与摄像头模块通过USB接口进行连接，所述摄像头模块对消毒工作进行可视化处理、将消毒机器人所在环境的图像传输至APP控制端、并利用opencv进行人物识别。

所述消毒模块的消毒方式为消毒液喷洒以及紫外灯照射。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种消毒作业可视化的远程智能防疫消毒机器人，该机器人所采用的摄像头模块采用OpenCV图像采集以及边缘识别，自动判断物体高度，同时物体识别自动避开食物以及人体，实现立体式人性化消毒，会将当前机器人运行场景发送给用户的操控界面，使用户可以实时查看当前机器人所处场景的情况，便于用户操控，并且机器人内置的算法可以实现人脸识别，物体识别等功能，实现避开人员消毒的功能，避免对人员等造成伤害。

附图说明