[发明专利]一种应用于水下机器人的视觉远程控制随动系统及方法

摘要

本发明公开了一种应用于水下机器人的视觉远程控制随动系统及方法，该设备由用户控制系统、摄像头随动系统和信号传输系统三大部分组成。当操作者佩戴嵌入头部姿态感应模块的VR眼镜时，头部姿态感应模块采集用户头部运动姿态，并将姿态信息发送至步进电机控制板，进而产生控制信号，驱动云台带动摄像头转动，从而实现了摄像头视角与用户视角的一致性。最终，用户可根据实时图像操作水下机器人完成一系列操作。本专利操作简单、稳定性强、具有广泛的实用性，尤其是对人员无法进入的危险区域能够进行有效的探测，并最终为决策者提供有利依据。

主权项

1.一种应用于水下机器人的视觉远程控制随动系统，包括用户控制系统、摄像头随动系统和信号传输系统，其特征在于：所述用户控制系统包括VR眼镜、头部姿态感应模块和上位机；头部姿态感应模块上由嵌入式单片机STM32ZET6和GY‑87传感器组成，通过USB转RS232串口线与上位机相连接；上位机是采用QT开发的人机交互界面，上位机与VR眼镜通过HDMI线进行连接；所述摄像头随动系统包括两自由度云台、主控模块和摄像头；主控模块利用嵌入式处理器运行嵌入式Linux操作系统，主控模块对图像信号进行采集并利用TCP/IP通信协议发送视频信号以及接收用户控制信号；主控模块与两自由度云台进行连接并对其进行控制；所述信号传输系统为半有缆设计，包括线缆、浮标和无线转接装置；浮标漂浮在水面与线缆相连且可拖动，浮标通过WIFI连接至用户上位机；摄像头搭载在水下机器人密封舱室前端并采集前方的图像信息，采集的图像信息经过主控模块再通过线缆传递至无线转发装置，然后将图像信息发送至上位机。