CN107481230B - 一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，包括：通过第一采集模块采集目标玻璃透光下的当前图像R1，对R1进行灰度处理得到第一图像T1，统计T1中灰度值大于第一灰度值A1的区域的面积总和Q1，再指令控制遮光模块对目标玻璃进行遮光，通过第二采集模块采集目标玻璃遮光下的当前图像R2，对R2进行灰度处理得到第二图像T2，统计T2中灰度值大于第二灰度值A2的区域的面积总和Q2，将Q1与Q2的和Q3与预设面积值进行比较，根据比较结果指令控制清洁机械手对目标玻璃进行清理。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***。
背景技术
窗户是家居生活最主要的光线来源，窗户玻璃大多数是不耐脏的透明色，所以一旦有灰尘扬起，加上下雨下雪后，窗户玻璃就容易被弄脏，传统的窗户清洁均是以人工的方式进行的，不但费时费力而且所需的人工成本相当的昂贵。
以家居的高层建筑而言，尤其是无法开启的大面积窗户玻璃面，因为所处楼层较高，清洗的过程极具危险性，因此必须由专人定期以专业的方式进行清洗。这就让住户很被动，即使家里的窗户玻璃面已经脏乱不堪，也无法随住户的需求而清洗，其次，在专业人员进行清洁后，清洁不完全时，只能等待第二次专业清洗，会让住户长时间被有污渍的窗户所影响，导致用户情绪差，再次，专业清洁人员通过悬吊作业清洁窗户玻璃危险性相当高。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***；
本发明提出的一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，包括：
第一采集模块，用于采集目标玻璃透光下的当前图像R1；
遮光模块，与控制模块连接，用于根据控制模块指令动作，对目标玻璃进行遮光；
第二采集模块，用于采集目标玻璃遮光下的当前图像R2；
清洁机械手，与控制模块连接，用于根据控制模块指令动作，对目标玻璃进行清洁；
控制模块分别与第一采集模块和第二采集模块连接；
控制模块，通过第一采集模块采集目标玻璃透光下的当前图像R1，对R1进行灰度处理得到第一图像T1，统计T1中灰度值大于第一灰度值A1的区域的面积总和Q1，再指令控制遮光模块对目标玻璃进行遮光，通过第二采集模块采集目标玻璃遮光下的当前图像R2，对R2进行灰度处理得到第二图像T2，统计T2中灰度值大于第二灰度值A2的区域的面积总和Q2，将Q1与Q2的和Q3与预设面积值进行比较，根据比较结果指令控制清洁机械手对目标玻璃进行清理。
优选地，所述控制模块，具体用于：所述预设面积值包括第一面积值W1，第二面积值W2，第三面积值W3，W1＜W2＜W3；
当W1＜Q3＜W2时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁；
当W2＜Q3＜W3时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁，并在清洁完成预设时间后，指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁；
当Q3＞W3时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行2次清洁，并在清洁完成预设时间后，指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁。
优选地，所述清洁机械手，具体用于：根据预设路径对目标玻璃进行清洁。
优选地，所述遮光模块，具体用于：通过卷帘对目标玻璃进行遮光。
优选地，所述第一采集模块包括多个采集子模块，任一个采集子模块至少包括一个高清摄像头，用以采集目标玻璃透光下的当前图像R1。
本发明通过第一采集模块采集目标玻璃透光下的当前图像R1，对R1进行灰度处理得到第一图像T1，统计T1中灰度值大于第一灰度值A1的区域的面积总和Q1，再指令控制遮光模块对目标玻璃进行遮光，通过第二采集模块采集目标玻璃遮光下的当前图像R2，对R2进行灰度处理得到第二图像T2，统计T2中灰度值大于第二灰度值A2的区域的面积总和Q2，将Q1与Q2的和Q3与预设面积值进行比较，根据比较结果指令控制清洁机械手对目标玻璃进行清理，如此，通过综合透光时玻璃的图像信息和遮光后的图像信息，能准确的判断玻璃是否出现脏污，并根据脏污的面积对玻璃进行不同程度的清洁，这样既可实时的保障玻璃的清洁，让住户家中玻璃时刻保持清洁，同时节省了通过专业人员清洗的成本，也避免了专业人员清洗玻璃时的危险性。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***的模块示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，包括：
第一采集模块，用于采集目标玻璃透光下的当前图像R1，所述第一采集模块包括多个采集子模块，任一个采集子模块至少包括一个高清摄像头，用以采集目标玻璃透光下的当前图像R1。
在具体方案中，采用多个高清摄像头采集目标玻璃透光下的当前图像，防止单个摄像头采集图像不全面。
遮光模块，与控制模块连接，用于根据控制模块指令动作，对目标玻璃进行遮光，具体用于：通过卷帘对目标玻璃进行遮光。
第二采集模块，用于采集目标玻璃遮光下的当前图像R2；
在具体方案中，采用多个高清摄像头采集目标玻璃遮光下的当前图像，防止单个摄像头采集图像不全面。
清洁机械手，与控制模块连接，用于根据控制模块指令动作，对目标玻璃进行清洁，具体用于：根据预设路径对目标玻璃进行清洁。
在具体方案中，清洁机械手根据预设路径对目标玻璃进行清洁，当清洁机械手按照预设路径从起点运动到终点后，即为完成对目标玻璃的1次清洁。
控制模块分别与第一采集模块和第二采集模块连接；
控制模块，通过第一采集模块采集目标玻璃透光下的当前图像R1，对R1进行灰度处理得到第一图像T1，统计T1中灰度值大于第一灰度值A1的区域的面积总和Q1，再指令控制遮光模块对目标玻璃进行遮光，通过第二采集模块采集目标玻璃遮光下的当前图像R2，对R2进行灰度处理得到第二图像T2，统计T2中灰度值大于第二灰度值A2的区域的面积总和Q2，将Q1与Q2的和Q3与预设面积值进行比较，根据比较结果指令控制清洁机械手对目标玻璃进行清理，具体用于：
所述预设面积值包括第一面积值W1，第二面积值W2，第三面积值W3，W1＜W2＜W3；
当W1＜Q3＜W2时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁；
当W2＜Q3＜W3时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁，并在清洁完成预设时间后，指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁；
当Q3＞W3时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行2次清洁，并在清洁完成预设时间后，指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁。
在具体方案中，由于有些脏污在透光的时候容易辨认，有些脏污在遮光的时候容易辨认，于是采集目标玻璃透光下的当前图像和目标玻璃遮光下的当前图像，对两个图像进行灰度处理后，综合灰度值比较结果和面积值比较结果，判断目标玻璃是否出现脏污，在判断结果为是时，通过机械手对目标玻璃进行不同程度的清洁，这样既可实时的保障玻璃的清洁，让住户家中玻璃时刻保持清洁，同时节省了通过专业人员清洗的成本。
本实施方式通过第一采集模块采集目标玻璃透光下的当前图像R1，对R1进行灰度处理得到第一图像T1，统计T1中灰度值大于第一灰度值A1的区域的面积总和Q1，再指令控制遮光模块对目标玻璃进行遮光，通过第二采集模块采集目标玻璃遮光下的当前图像R2，对R2进行灰度处理得到第二图像T2，统计T2中灰度值大于第二灰度值A2的区域的面积总和Q2，将Q1与Q2的和Q3与预设面积值进行比较，根据比较结果指令控制清洁机械手对目标玻璃进行清理，如此，通过综合透光时玻璃的图像信息和遮光后的图像信息，能准确的判断玻璃是否出现脏污，并根据脏污的面积对玻璃进行不同程度的清洁，这样既可实时的保障玻璃的清洁，让住户家中玻璃时刻保持清洁，同时节省了通过专业人员清洗的成本，也避免了专业人员清洗玻璃时的危险性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，其特征在于，包括：
第一采集模块，用于采集目标玻璃透光下的当前图像R1；
遮光模块，与控制模块连接，用于根据控制模块指令动作，对目标玻璃进行遮光；
第二采集模块，用于采集目标玻璃遮光下的当前图像R2；
清洁机械手，与控制模块连接，用于根据控制模块指令动作，对目标玻璃进行清洁；
控制模块分别与第一采集模块和第二采集模块连接；
控制模块，通过第一采集模块采集目标玻璃透光下的当前图像R1，对R1进行灰度处理得到第一图像T1，统计T1中灰度值大于第一灰度值A1的区域的面积总和Q1，再指令控制遮光模块对目标玻璃进行遮光，通过第二采集模块采集目标玻璃遮光下的当前图像R2，对R2进行灰度处理得到第二图像T2，统计T2中灰度值大于第二灰度值A2的区域的面积总和Q2，将Q1与Q2的和Q3与预设面积值进行比较，根据比较结果指令控制清洁机械手对目标玻璃进行清理。
2.根据权利要求1所述的基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，其特征在于，所述控制模块，具体用于：所述预设面积值包括第一面积值W1，第二面积值W2，第三面积值W3，W1＜W2＜W3；
当W1＜Q3＜W2时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁；
当W2＜Q3＜W3时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁，并在清洁完成预设时间后，指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁；
当Q3＞W3时，控制模块指令控制清洁机械手对目标玻璃进行2次清洁，并在清洁完成预设时间后，指令控制清洁机械手对目标玻璃进行1次清洁。
3.根据权利要求1所述的基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，其特征在于，所述清洁机械手，具体用于：根据预设路径对目标玻璃进行清洁。
4.根据权利要求1所述的基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，其特征在于，所述遮光模块，具体用于：通过卷帘对目标玻璃进行遮光。
5.根据权利要求1所述的基于图像采集的智能化玻璃清洁机器手控制***，其特征在于，所述第一采集模块包括多个采集子模块，任一个采集子模块至少包括一个高清摄像头，用以采集目标玻璃透光下的当前图像R1。
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