[发明专利]基于机器视觉定位的救生圈抛投设备及控制方式

摘要

本发明提供了一种基于机器视觉定位的救生圈抛投设备及控制方式，包括抛投手臂、移动平台、视觉系统、上位机和无线手持式遥控器，抛投手臂固定在移动平台的顶部，视觉系统包括摄像机、补光灯、图像处理单元和显示屏，摄像机和补光灯通过支架固设在抛投手臂上，图像处理单元内置在上位机内，显示屏嵌在上位机中。摄像机采集海面图像信息，图像处理单元对采集到的图像进行图像预处理，提取一条导航基准线，图像处理单元计算出导航信息，显示屏将导航信息与导航基准线之间的偏差可视化地呈现给搜救员，搜救员根据导航偏差，手动调节抛投手臂定位，救生圈抛投的位置精度更高。 1

主权项

1.基于机器视觉定位的救生圈抛投设备，其特征在于，包括抛投手臂、移动平台、视觉系统、上位机和无线手持式遥控器，所述抛投手臂固定在所述移动平台的顶部，所述视觉系统包括摄像机、补光灯、图像处理单元和显示屏，所述摄像机和补光灯通过支架固设在所述抛投手臂上，所述图像处理单元内置在所述上位机内，所述显示屏嵌在所述上位机中；所述移动平台的底部设置有四个麦克纳姆轮，四个所述麦克纳姆轮均由独立的伺服电机控制，同侧的两个所述伺服电机与一个双路电机伺服控制器连接，每个所述双路电机伺服控制器中设置有无线接收模块；所述无线手持式遥控器上设置有两个360度万向摇杆，所述无线手持式遥控器的线路板上设置有单片机处理单元和无线发射模块。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉定位的救生圈抛投设备，其特征在于，所述移动平台内设置有蓄电池和电源控制器，所述电源控制器连接蓄电池，电源控制器通过外部接口与上位机、伺服电机、双路电机伺服控制器和液压缸启停控制器连接。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉定位的救生圈抛投设备，其特征在于，所述移动平台底部的四个角处设置有支撑装置，所述支撑装置由垂直的液压缸和支撑板构成，所述液压缸的缸体固设在所述移动平台的底部，所述支撑板固设在所述液压缸的伸缩杆上。

4.根据权利要求3所述的基于机器视觉定位的救生圈抛投设备，其特征在于，所述液压缸具有启停控制模块和无线接收模块，所述无线手持式遥控器上设置有液压缸控制按钮。

5.基于机器视觉定位的救生圈抛投设备的控制方式，其特征在于，包括以下步骤：

首先，利用摄像机采集海面图像信息；

然后，图像处理单元对采集到的图像进行图像预处理，提取一条导航基准线；图像处理单元根据导航基准线以及移动平台与导航基准线的相对位置计算出导航信息，导航信息是移动平台横向中间位置点与导航线的横向偏距；

最后，显示屏将导航基准线和导航信息可视化地呈现给搜救者，搜救者根据导航信息，操作移动平台转向调节，从而实现抛投手臂的定位。

6.根据权利要求5所述的基于机器视觉定位的救生圈抛投设备的控制方式，其特征在于，显示屏中的导航信息显示方式为单向箭头，箭头方向与横向偏距的方向一致，箭头长度与横向偏距的大小一致。