CN109398365A - 一种巡逻车检测***及巡逻车 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种巡逻车检测***及巡逻车。该***包括：设置在巡逻车本体上的第一控制模块，以及与所述第一控制模块连接的体感摄像模块和至少两个TOF测距模块，所述体感摄像模块设置在所述巡逻车本体的前端，所述至少两个TOF测距模块设置在所述体感摄像模块的两侧；所述至少两个TOF测距模块用于检测所述巡逻车本体所处位置处的地面状况数据。通过在巡逻车本体上设置第一控制模块，以及设置于巡逻车本体前端并且与所述第一控制模块连接的体感摄像模块和至少两个TOF测距模块，能够实时检测巡逻车所处位置的地面状况数据，获知地面的平整程度，判断巡逻车前方是否存在坑洼或凸起，以及是否有积水，从而进一步控制巡逻车的行驶状态，及时全面地对巡逻车进行监控。
Description
技术领域
本发明实施例涉及巡逻车技术领域，尤其涉及一种巡逻车检测***及巡逻车。
背景技术
巡逻车是一种为治安维和专门设计开发的车辆，一般由治安维和人员驾驶，巡逻于旅游景点、公园、车站等公共场合，以保证公共场合的安全。随着工业4.0的推进和发展，自动化机器逐步代替了人工劳动，自动巡逻车也应运而生。自动巡逻车由于无人值守，代替了人力，大大节省了人力资源，并且能够防止不法人员对巡逻人员的人身安全造成威胁，保证了巡逻人员的安全。
但是目前在自动巡逻车的应用中，主要靠技术人员对巡逻车的状态进行监控，技术人员实时监控外接的检测数据从而判断巡逻车的状态，并进一步对巡逻车的运动状态进行控制，耗费了人力，并且由于人工监控存在不及时性和延迟性，无法对巡逻车的状态做出迅速的判断。另外，目前巡逻车检测***中只能够检测巡逻车的部分状态参数，不能对巡逻车的状态进行全面及时的监控。
发明内容
本发明实施例提供一种巡逻车检测***及巡逻车，以更全面地检测巡逻车的行驶状态和周围环境，从而控制巡逻车的行驶，保证了巡逻车的正常行驶，实现了对巡逻车的全面监测。
第一方面，本发明实施例提供了一种巡逻车检测***，该***包括：
设置在巡逻车本体上的第一控制模块，以及与所述第一控制模块连接的体感摄像模块和至少两个TOF测距模块，所述体感摄像模块设置在所述巡逻车本体的前端，所述至少两个TOF测距模块设置在所述体感摄像模块的两侧；
所述至少两个TOF测距模块用于检测所述巡逻车本体所处位置处的地面状况数据，用于辅助感摄像模块在高强光环境下的使用。
第二方面，本发明实施例还提供了一种巡逻车，所述巡逻车包括：巡逻车本体，以及根据本发明实施例中任一所述巡逻车检测***。
本发明实施例通过在巡逻车本体上设置第一控制模块，以及设置于巡逻车本体前端并且与所述第一控制模块连接的体感摄像模块和至少两个TOF测距模块，能够实时检测巡逻车所处位置的地面状况数据，获知地面的平整程度，判断巡逻车前方是否存在坑洼或凸起，以及是否有积水，从而进一步控制巡逻车的行驶状态，及时全面地对巡逻车进行监控。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种巡逻车检测***的结构示意图；
图2是本发明实施例二中的一种巡逻车检测***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一中的一种巡逻车检测***的结构示意图，本实施例可适用于对自动巡逻车的状态及周围环境进行检测的情况。如图1所示，该巡逻车检测***具体包括：
设置在巡逻车本体上的第一控制模块10，以及与所述第一控制模块10连接的体感摄像模块20和至少两个TOF测距模块30，所述体感摄像模块20设置在所述巡逻车本体的前端，所述至少两个TOF测距模块30设置在所述体感摄像模块20的两侧；所述至少两个TOF测距模块30用于检测所述巡逻车本体所处位置处的地面状况数据。
示例性的，当巡逻车所处的地面存在坑洼或凸起，或者存在积水时，如果巡逻车继续行驶，可能会导致车身不稳甚至倾倒，通过设置体感摄像模块20和至少两个TOF测距模块30能够对巡逻车所述位置的地面平整状况进行检测，并且至少两个TOF测距模块30能够在高强光环境下辅助体感摄像模块20的检测，从而更全面地获取地面状况信息，分辨地面坑洼、凸起和积水，进一步控制巡逻车的行驶状态。其中，可选的，体感摄像模块20包括Realsense系列的摄像头，可以得到巡逻车前方的RGB图像和立体红外图像，从而进一步生成深度信息，得到巡逻车前方的地面状况信息。至少两个TOF测距模块30中的传感器发出经过调制的近红外光，发射至地面，地面反射近红外光，反射光线返回至少两个TOF测距模块30，至少两个TOF测距模块30通过计算光线发射和反射时间差或相位差，得到地面与巡逻车的距离，得到深度信息，进一步判断地面的平整程度信息，将体感摄像模块20检测到的地面状况信息和至少两个TOF测距模块30检测到的地面平整程度信息发送至第一控制模块10，通过两个模块的数据综合得到更全面的地面信息，从而实现对巡逻车行驶状态的控制。当地面存在积水时，积水表面反射的光强较强，在高光环境下，体感摄像模块20不能准确地检测地面状况，因此，通过至少两个TOF模块30对地面的检测，并将体感摄像模块20检测到的地面状况信息和至少两个TOF测距模块30进行融合，从而得到更准确地分析得到地面状况。可选的，所述至少两个TOF测距模块30包括第一TOF测距模块和第二TOF测距模块，设置于所述体感摄像模块的左侧和右边侧，用于检测巡逻车左前方和右前方的地面状况数据。具体的，通过第一TOF测距模块和第二TOF测距模块检测巡逻车左前方和右前方地面的状况数据，并将两个方向的数据进行融合，能够更全面地得到地面的状况数据，提高了检测准确性和方位的全面性。
可选的，还包括：与所述第一控制模块10连接的超声波测距模块40，所述超声波测距模块40用于检测巡逻车周围障碍物与巡逻车的距离数据。
示例性的，超声波测距模块40向某一方向发射超声波，并计时，超声波经障碍物反射后返回至超声波测距模块40，并停止计时，通过发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的距离。可选的，所述超声波测距模块40包括至少三个超声波探头和集线器；所述至少三个超声波探头设置在所述巡逻车本体的周围，用于检测巡逻车周围至少三个方向的障碍物与巡逻车的距离；所述集线器，用于汇集至少三个超声波探头的数据。可选的，超声波测距模块40包括三个超声波探头，设置在巡逻车本体的前端、左端和右端，用于检测巡逻车前方、左方和右方的障碍物与巡逻车的距离。另一可选的，超声波测距模块40包括八个超声波探头，其中两个超声波探头分别设置于巡逻车本体的前端靠近至少两个TOF测距模块30的位置，其余六个超声波探头设置于巡逻车本体的左侧靠前、左侧靠后、右侧靠前、右侧靠后、后端靠左、后段靠右的位置，用于检测巡逻车周围八个方向的障碍物与巡逻车的距离。集线器汇集至少三个超声波探头的数据，将汇集后的数据发送至超声波测距模块40进而发送至第一控制模块10，从而减少第一控制模块10的通路数量，减小第一控制模块10的体积。
可选的，还包括：与所述第一控制模块10连接的温湿度传感模块50、雨滴传感模块60和推杆驱动模块中70的至少一个；所述温湿度传感模块50用于检测所述巡逻车本体的温度和湿度数据；所述雨滴传感模块60用于检测所述巡逻车本体表面的雨量数据；所述推杆驱动模块70用于检测位于所述巡逻车本体顶部的图像采集装置的高度数据。
可选的，所述温湿度传感器50的数量为至少两个，设置于所述巡逻车本体的内部和外部，用于分别检测巡逻车内部和外部的温度和湿度数据。具体的，巡逻车内部由于电机工作产生热量会导致巡逻车内的温度和湿度的变化，通过在巡逻车内部设置温湿度传感模块50，能够实时监测巡逻车内部的温湿度数据，并将温湿度数据发送至第一控制模块10，从而使第一控制模块10根据温湿度数据对巡逻车进行控制。通过在巡逻车外部设置温湿度传感模块50，能够实时监测巡逻车本体车身的温湿度数据，并将温湿度数据发送至第一控制模块10，从而使第一控制模块10根据温湿度数据对巡逻车进行控制。
雨滴传感器60可以获得巡逻车本体车身外部表面的雨量数据，并将雨量数据发送至第一控制模块10，第一控制模块10根据雨量数据控制巡逻车至避雨区域或继续巡逻。
推杆驱动模块70用于检测位于巡逻车本体顶部的图像采集装置地高度数据。示例性的，在巡逻车本体的顶部设置有图像采集装置，以对巡逻车周围环境进行图像采集，图像采集装置可以升降，以处于不同的高度实现更大视角的图像采集。但是由于图像采集装置有一定的重量和体积，若将图像采集装置上升高度过高，则巡逻车整体重心上升导致重心不稳，尤其是在巡逻车转弯、上下坡等过程中，图像采集装置高度过高可能会导致巡逻车倾倒；若将图像采集装置地高度设置过低，则不能对周围环境实现更大视角的图像采集。通过推杆驱动模块70实时监测图像采集模块的高度，从而对高度进行适应性的控制，全面采集图像的同时，保证了巡逻车车身平稳行驶。
本实施例提供的一种巡逻车检测***，通过在巡逻车本体上设置第一控制模块，以及设置于巡逻车本体前端并且与所述第一控制模块连接的体感摄像模块和至少两个TOF测距模块，能够实时检测巡逻车所处位置的地面状况数据，综合性获知地面的平整程度，判断巡逻车前方是否存在坑洼或凸起，以及判断是否有积水，从而进一步控制巡逻车的行驶状态，及时全面地对巡逻车进行监控。
实施例二
图2是本发明实施例二中的一种巡逻车检测***的结构示意图，本实施例可适用于对自动巡逻车的状态及周围环境进行检测的情况。本实施例在上述实施例的基础上进行了优化，未在本实施例中详细描述的细节详见上述实施例。如图2所示，本实施例提供的巡逻车检测***包括：
设置在巡逻车本体上的第一控制模块10，以及与所述第一控制模块10连接的体感摄像模块20和至少两个TOF测距模块30，所述体感摄像模块20设置在所述巡逻车本体的前端，所述至少两个TOF测距模块30设置在所述体感摄像模块的两侧；
所述至少两个TOF测距模块30用于检测所述巡逻车本体所处位置处的地面状况数据。
可选的，还包括：与所述第一控制模块10连接的超声波测距模块40，所述超声波测距模块40用于检测巡逻车周围障碍物与巡逻车的距离数据。
可选的，还包括：与所述第一控制模块10连接的温湿度传感模块50、雨滴传感模块60和推杆驱动模块70中的至少一个；
所述温湿度传感模块50用于检测所述巡逻车本体的温度和湿度数据；
所述雨滴传感模块60用于检测所述巡逻车本体表面的雨量数据；
所述推杆驱动模块70用于检测位于所述巡逻车本体顶部的图像采集装置的高度数据。
可选的，还包括：设置在所述巡逻车本体上与所述第一控制模块10连接的第二控制模块80，以及与所述第二控制模块连接80的电量检测模块90和/或驱动模块100；所述电量检测模块90用于检测巡逻车电池的电量信息；所述驱动模块100用于获取巡逻车的第一行驶状态数据，其中，所述第一行驶状态数据包括：行驶速度数据、行驶电机电流数据和行驶位置数据中的至少一个。
可选的，电量检测模块90包括库仑计，用于对巡逻车电池的电量进行检测，从而得到电量数据，并发送至第二控制模块80，第二控制模块80根据电量数据控制巡逻车返回充电或继续巡逻。
可选的，所述驱动模块100的数量为至少两个，用于分别检测巡逻车至少两个车轮的第一行驶状态数据。示例性的，巡逻车为四驱车，四个车轮均具有牵引力，通过至少两个驱动模块100检测巡逻车四个车轮的第一行驶状态数据，能够分别获得每个车轮的第一行驶状态数据，综合获得巡逻车的第一行驶状态数据，从而实现对巡逻车更全面的控制。
可选的，还包括：雷达模块110，与所述第一控制模块10和所述第二控制模块80连接，用于检测巡逻车的第二行驶状态数据。通过雷达模块检测110巡逻车的第二行驶状态数据，所述第二行驶状态数据包括行驶速度数据和/行驶位置数据。通过驱动模块100和雷达模块110的检测数据融合，能够更准确地检测到巡逻车的行驶状态和行驶环境。
可选的，雷达模块110和超声波模块30的数据进行融合，从而进一步控制巡逻车的旋转和避障行驶。
本实施例提供的一种巡逻车检测***，通过设置在巡逻车本体上与所述第一控制模块连接的第二控制模块，以及与所述第二控制模块连接的电量检测模块和/或驱动模块，实现对巡逻车电量和第一行驶状态的检测，通过与所述第一控制模块和所述第二控制模块连接的雷达模块，实现对第二行驶状态的检测，从而更全面及时地获取巡逻车的状态，并进行相应的控制。
实施例三
本实施例提供了一种巡逻车，所述巡逻车包括：巡逻车本体，以及上述实施例中任一所述巡逻车检测***。
本实施例提供的一种巡逻车，包括巡逻车本体以及上述实施例中任一所述的巡逻车检测***，能够实时检测巡逻车所处位置的地面状况数据，获知地面的平整程度，判断巡逻车前方是否存在坑洼或凸起，并判断是否有积水，并且可以检测巡逻车周围障碍物与巡逻车的距离数据、巡逻车内部和外部的温湿度数据、巡逻车外部的雨量数据、图像采集装置高度数据、行驶状态数据、电量数据等，从而进一步控制巡逻车的行驶状态，及时全面地对巡逻车进行监控。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种巡逻车检测***，其特征在于，包括：
设置在巡逻车本体上的第一控制模块，以及与所述第一控制模块连接的体感摄像模块和至少两个TOF测距模块，所述体感摄像模块设置在所述巡逻车本体的前端，所述至少两个TOF测距模块设置在所述体感摄像模块的两侧；
所述至少两个TOF测距模块用于检测所述巡逻车本体所处位置处的地面状况数据。
2.根据权利要求1所述的巡逻车检测***，其特征在于，还包括：
与所述第一控制模块连接的超声波测距模块，所述超声波测距模块用于检测巡逻车周围障碍物与巡逻车的距离数据。
3.根据权利要求1所述的巡逻车检测***，其特征在于，还包括：
与所述第一控制模块连接的温湿度传感模块、雨滴传感模块和推杆驱动模块中的至少一个；
所述温湿度传感模块用于检测所述巡逻车本体的温度和湿度数据；
所述雨滴传感模块用于检测所述巡逻车本体表面的雨量数据；
所述推杆驱动模块用于检测位于所述巡逻车本体顶部的图像采集装置的高度数据。
4.根据权利要求1所述的巡逻车检测***，其特征在于，还包括：
设置在所述巡逻车本体上与所述第一控制模块连接的第二控制模块，以及与所述第二控制模块连接的电量检测模块和/或驱动模块；
所述电量检测模块用于检测巡逻车电池的电量信息；
所述驱动模块用于获取巡逻车的第一行驶状态数据，其中，所述第一行驶状态数据包括行驶速度数据、行驶电机电流数据和行驶位置数据中的至少一个。
5.根据权利要求4所述的巡逻车检测***，其特征在于，还包括：雷达模块，与所述第一控制模块和所述第二控制模块连接，用于检测巡逻车的第二行驶状态数据。
6.根据权利要求1所述的巡逻车检测***，其特征在于，所述至少两个TOF测距模块包括第一TOF测距模块和第二TOF测距模块，设置于所述所述体感摄像模块的左侧和右侧，用于检测巡逻车左前方和右前方的地面状况数据。
7.根据权利要求1所述的巡逻车检测***，其特征在于，所述超声波测距模块包括至少三个超声波探头和集线器；
所述至少三个超声波探头设置在所述巡逻车本体的周围，用于检测巡逻车周围至少三个方向的障碍物与巡逻车的距离；
所述集线器，用于汇集至少三个超声波探头的数据。
8.根据权利要求2所述的巡逻车检测***，其特征在于，所述温湿度传感器的数量为至少两个，设置于所述巡逻车本体的内部和外部，用于检测巡逻车内部和外部的温度和湿度数据。
9.根据权利要求3所述的巡逻车检测***，其特征在于，所述驱动模块的数量为至少两个，用于分别检测巡逻车至少两个车轮的第一行驶状态数据。
10.一种巡逻车，其特征在于，所述巡逻车包括：巡逻车本体，以及根据权利要求1-9中任一所述巡逻车检测***。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
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Address after: 215200 standard plant 7, Dongyun Science Park, No. 558, Shanhu West Road, Wujiang Economic and Technological Development Zone, Suzhou, Jiangsu Province Applicant after: Suzhou Bozhong intelligent robot Co.,Ltd. Address before: 215200 No. 666 Hu Xin Road, Wujiang economic and Technological Development Zone, Suzhou, Jiangsu Applicant before: SUZHOU BOZHONG ROBOT Co.,Ltd. |