[发明专利]一种基于无人巡逻车主动设置路障阵列的系统

权利要求书

1.一种基于无人巡逻车主动设置路障阵列的系统，包括设有多传感器的无人巡逻车，其特征在于：所述无人巡逻车的车身两侧对称设有反光路锥释放和回收装置，所述装置包括圆锥形空腔、全自动伸缩机构及反光路锥，所述圆锥形空腔顶部设有强力电磁铁，且外部至少设有一组全自动伸缩机构，所述全自动伸缩机构的电机两端设有一对蜗杆，蜗杆上方设有一对涡轮以及涡轮中间所设的齿条，其中，所述齿条与穿过所述圆锥形空腔的支撑板固定连接，所述反光路锥底部边缘设有圆环状铁块，所述无人巡逻车的车尾设有抽屉式可伸缩网状路障，所述无人巡逻车的车身与所述反光路锥释放和回收装置之间设有全自动升降装置，所述全自动升降装置包括基座、升降台、同步电机及升降丝杆，所述升降台与所述反光路锥释放和回收装置固定连接；所述系统的流程如下：

A1：云端服务器下达设置路障阵列的命令并将目标位置信息发送给无人巡逻车；

A2：基于目标定位信息，所述无人巡逻车到达目标所在的路段，开启激光雷达和摄像头获取路段区域的点云数据和图像数据；

A3：通过卷积神经网络CSPN对所述图像数据进行特征提取，生成affinity 矩阵，采用深度学习的网络PointNet对所述点云数据进行处理，生成InterPon矩阵，将affinity矩阵和InterPon矩阵进行融合，生成有效路径布置矩阵数据；

A4：基于所述有效路径布置矩阵数据，选取所述矩阵的第一列作为所述无人巡逻车行驶的路径数据，且沿着所述路径每隔0—1米设置一个反光路锥；

A5：所述无人巡逻车基于反光路锥释放和回收装置，利用通电后的强力电磁铁，按照步骤A4的所述无人巡逻车行驶的路径数据，对所述反光路锥进行回收操作。

2.根据权利要求1所述的基于无人巡逻车主动设置路障阵列的系统，其特征在于，所述多传感器包括：

无线通讯模块，安装在无人巡逻车内，与云端服务器通信连接；

中央处理模块，安装在无人巡逻车内，与无线通讯模块连接；

惯性导航模块，安装在无人巡逻车上，与中央处理模块连接，用于对车辆所处位置进行定位；

识别模块，安装在无人巡逻车内，与中央处理模块连接，用于处理图像数据和点云数据；

定位模块，安装在无人巡逻车内，与中央处理模块连接，用于将目标定位信息输入给中央处理模块；

激光雷达，安装在无人巡逻车上，与识别模块连接，用于获取目标点云数据；

摄像头，安装在无人巡逻车上，与识别模块连接，用于获取目标的图像数据。

3.根据权利要求1所述的基于无人巡逻车主动设置路障阵列的系统，其特征在于：一组所述全自动伸缩机构对称设置在所述圆锥形空腔外部，所述全自动伸缩机构之间设有所述反光路锥。

4.根据权利要求1所述的基于无人巡逻车主动设置路障阵列的系统，其特征在于：在步骤A3中，所述网络PointNet对所述点云数据进行处理的具体步骤如下：

1）获取路段点云数据，通过MLP对所述点云数据进行特征提取，输出特征数据矩阵；

2）再通过max算法筛选所述特征数据矩阵的感兴趣数据，输出感兴趣数据矩阵；

3）最后通过MLP消化所述感兴趣数据矩阵，得到InterPon矩阵。

5.根据权利要求4所述的基于无人巡逻车主动设置路障阵列的系统，其特征在于：所述max算法，包括以下步骤：

a)确定最大搜索深度M，M为整个矩阵；

b)在M矩阵各个元素节点上，基于预设阀值对所述元素节点进行比对；

c)对于不满足预设阀值的点进行剔除，并在该节点补上零，从而对M矩阵的各个节点进行处理。