CN110460782B - 信息采集装置、方法、巡检机器人和存储介质 - Google Patents

信息采集装置、方法、巡检机器人和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种信息采集装置、方法、巡检机器人和存储介质，涉及机器人技术领域。信息采集装置包括：拍摄模块，被配置为响应于获取拍摄指令而拍摄图像；光源驱动模块，被配置为响应于获取到补光指令，按照补光指令中的亮度参数驱动光源驱动模块连接的光源发光；图像处理器，与拍摄模块和光源驱动模块连接，被配置为确定拍摄模块拍摄的图像的拍摄质量；判断拍摄质量是否大于预设值；在拍摄质量大于预设值的情况下，识别图像中的目标信息；在拍摄质量不大于预设值的情况下，根据图像重新确定亮度参数，并向拍摄模块发送拍摄指令、向光源驱动模块发送包括亮度参数的补光指令。本发明能够提高信息采集的准确率和采集效率。

Description

信息采集装置、方法、巡检机器人和存储介质
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种信息采集装置、方法、巡检机器人和存储介质。
背景技术
随着信息技术和互联网技术的发展，用于存储互联网数据业务的IDC(InternetData Center，互联网数据中心)数据机房的数量也在快速增长。IDC数据机房的安全、高效运行，为互联网的稳定性提供了基本保障。
IDC巡检机器人是一种机器巡检替代人工巡检的方法，它具有高效、简单、不间断工作的特点。IDC机器人通过自动在机房内移动、并在移动过程中拍摄图像来采集主机的工作状态。
发明内容
发明人经过进一步分析后发现，当机房的环境较暗时，获取的图像质量低，会降低图像的识别率。从而，造成采集的信息不准确，采集效率比较低。
本发明实施例所要解决的一个技术问题是：如何提高信息采集的准确率和采集效率。
根据本发明一些实施例的第一个方面，提供一种信息采集装置，包括：拍摄模块，被配置为响应于获取拍摄指令而拍摄图像；光源驱动模块，被配置为响应于获取到补光指令，按照补光指令中的亮度参数驱动光源驱动模块连接的光源发光；图像处理器，与拍摄模块和光源驱动模块连接，被配置为确定拍摄模块拍摄的图像的拍摄质量；判断拍摄质量是否大于预设值；在拍摄质量大于预设值的情况下，识别图像中的目标信息；在拍摄质量不大于预设值的情况下，根据图像重新确定亮度参数，并向拍摄模块发送拍摄指令、向光源驱动模块发送包括亮度参数的补光指令。
在一些实施例中，图像处理器进一步被配置为响应于接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令。
在一些实施例中，图像处理器进一步被配置为识别图像中的设备所属的类别；确定图像中的目标区域；采用图像中的设备所属的类别对应的模型识别目标区域中的目标信息。
在一些实施例中，图像处理器进一步被配置为根据图像的对比度信息确定图像的拍摄质量。
在一些实施例中，图像处理器进一步被配置为：获取图像的灰度信息；根据图像的对比度和灰度信息重新确定亮度参数。
在一些实施例中，信息采集装置还包括：补光控制器，被配置为获取来自图像处理器的补光指令；在补光指令中不包括亮度参数的情况下，确定亮度参数、并将确定的亮度参数添加到补光指令中；将补光指令发送给光源驱动电路。
在一些实施例中，信息采集装置还包括：光强传感器，被配置为感测环境光的强度，并将环境光的强度发送给补光控制器，以便补光控制器根据环境光的强度确定亮度参数。
在一些实施例中，信息采集装置还包括：物理层控制器，与图像处理器的以太网接口连接，被配置为通过以太网实现图像处理器与机器人的主控制器之间的通信。
在一些实施例中，信息采集装置还包括：内存，与图像处理器连接，被配置为存储图像处理器的计算数据。
在一些实施例中，信息采集装置还包括：光源，与光源驱动模块连接，被配置为在光源驱动模块的驱动下发光。
根据本发明一些实施例的第二个方面，提供一种巡检机器人，包括：前述任意一种信息采集装置；以及主控制器，被配置为接收并存储来自信息采集装置的图像中的目标信息。
在一些实施例中，主控制器进一步被配置为向信息采集装置的图像处理器发送信息获取指令，以便图像处理器响应于信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令。
在一些实施例中，主控制器进一步被配置为指示巡检机器人按照预设的路径行驶，其中，路径中包括一个或多个信息采集点；响应于巡检机器人到达信息采集点，向信息采集装置的图像处理器发送信息获取指令。
在一些实施例中，主控制器进一步被配置为在巡检机器人到达信息采集点时，控制巡检机器人停止或减速；响应于接收到来自图像处理器的、图像中的目标信息，控制巡检机器人按照预设速度行驶到下一个信息采集点。
根据本发明一些实施例的第三个方面，提供一种信息采集方法，包括：确定获取的图像的拍摄质量；判断拍摄质量是否大于预设值；在拍摄质量大于预设值的情况下，识别图像中的目标信息；在拍摄质量不大于预设值的情况下，根据图像确定亮度参数，并向拍摄模块发送拍摄指令、向光源驱动模块发送包括亮度参数的补光指令。
在一些实施例中，信息采集方法还包括：响应于接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令，以便拍摄模块响应于获取拍摄指令而拍摄图像、光源驱动模块响应于获取到补光指令驱动光源发光。
在一些实施例中，识别图像中的目标信息包括：识别图像中的设备所属的类别；确定图像中的目标区域；采用图像中的设备所属的类别对应的模型识别目标区域中的目标信息。
在一些实施例中，根据图像的对比度信息确定拍摄模块拍摄的图像的拍摄质量。
在一些实施例中，根据拍摄质量确定亮度参数包括：获取图像的灰度信息；根据图像的对比度和灰度信息重新确定亮度参数。
在一些实施例中，信息采集方法还包括：主控制器指示巡检机器人按照预设的路径行驶，其中，路径中包括一个或多个信息采集点；响应于巡检机器人到达信息采集点，主控制器发送信息获取指令。
在一些实施例中，信息采集方法还包括：在巡检机器人到达信息采集点时，主控制器控制巡检机器人停止或减速；响应于获取到目标信息，主控制器控制巡检机器人按照预设速度行驶到下一个信息采集点。
根据本发明一些实施例的第四个方面，提供一种信息采集装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行前述任意一种信息采集方法。
根据本发明一些实施例的第五个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现前述任意一种信息采集方法。
上述发明中的一些实施例具有如下优点或有益效果：通过本发明的实施例，拍摄模块和光源驱动模块可以共同工作，以实现在有光照的条件下采集图像。并且，当图像处理器检测到拍摄的照片的质量比较低时，可以在调整亮度参数后指示拍摄模块和光源驱动模再次工作，以获取更高质量的图像、继而提高对图像进行识别的准确性。从而，提高了信息采集的准确率和采集效率。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本发明一些实施例的信息采集装置的结构示意图。
图2为根据本发明另一些实施例的信息采集装置的结构示意图。
图3为根据本发明又一些实施例的信息采集装置的结构示意图。
图4为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。
图5为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。
图6为根据本发明一些实施例的巡检机器人的结构示意图。
图7为根据本发明一些实施例的信息采集方法的流程示意图。
图8为根据本发明一些实施例的目标信息识别方法的流程示意图。
图9为根据本发明一些实施例的巡检方法的流程示意图。
图10为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。
图11为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1为根据本发明一些实施例的信息采集装置的结构示意图。如图1所示，该实施例的信息采集装置10包括拍摄模块110、光源驱动模块120和图像处理器130，其中，图像处理器130分别与拍摄模块110、光源驱动模块120连接。
拍摄模块110被配置为响应于获取拍摄指令而拍摄图像。光源驱动模块120被配置为响应于获取到补光指令，按照补光指令中的亮度参数驱动光源驱动模块连接的光源发光。从而，拍摄模块110可以在具有光照的环境中拍摄照片。
在一些实施例中，图像处理器130被配置为响应于接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令，向拍摄模块110发送拍摄指令、并向光源驱动模块120发送补光指令。从而，图像处理器可以指示拍摄模块和光源驱动模块共同工作，以实现在有光照的条件下采集图像。根据需要，也可以由其他设备或部件向拍摄模块110发送拍摄指令。
亮度参数可以是图像处理器130设置的，也可以是信息采集装置10中的其他部件设置的，还可以是默认的。
机房的环境是复杂且多变的。如果采用固定的光照强度进行补光，可能仍然存在拍摄的图像质量较低的情况。本发明实施例提供的信息采集装置中的图处理器130可以进一步判定拍摄的图像是否可用。
图像处理器130进一步被配置为确定拍摄模块110拍摄的图像的拍摄质量；判断拍摄质量是否大于预设值；在拍摄质量大于预设值的情况下，识别图像中的目标信息；在拍摄质量不大于预设值的情况下，根据图像重新确定亮度参数，并向拍摄模块发送拍摄指令、向光源驱动模块发送包括亮度参数的补光指令。
在一些实施例中，图像处理器130可以进一步被配置为根据获取的图像的对比度和灰度信息确定图像的质量参数。当对比度比较低时，在识别过程中难以分辨图像中的边缘、角点等特征，导致图像中的信息难以被准确地识别出来。因此，可以根据对比度确定质量参数。例如，可以直接将对比度作为质量参数，或者通过对比度与质量参数之间的预设的对应关系来确定质量参数。
在拍摄质量不大于预设值的情况下，当环境光的强度过高或者过低时都可能会造成图像的对比度较低。因此，当图像的对比度低于对比度的预设值时，可以进一步提取图像的灰度信息、以重新确定亮度参数。
以灰度信息为图像在每个灰阶上的灰度值为例。当图像的低灰阶区域的像素占比低于低灰阶的预设值时、即图像的灰度直方图的低灰阶区域缺失时，说明当前环境光的强度过大、图像过亮；当图像的高灰阶区域的像素占比低于高灰阶的预设值时、即图像的灰度直方图的高灰阶区域缺失时，说明当前环境光的强度过小、图像过暗。
以灰度信息为图像的灰度平均值为例。当图像的灰度平均值大于预设的灰度上限时，说明当前环境光的强度过大、图像过亮；当图像的灰度平均值小于预设的灰度下限时，说明当前环境光的强度过小、图像过暗。
在一些实施例中，可以获取图像的灰度信息；根据图像的对比度和灰度信息重新确定亮度参数。例如，可以预先设置对比度、灰度信息与亮度参数的调整值之间的对应关系，该对应关系例如可以通过对应关系表、公式等方式体现。然后，可以采用亮度参数调整值对上一次拍摄中所采用的亮度参数进行调整。当图像过亮时，亮度参数的调整值可以为负数；当图像过暗时，亮度参数的调整值可以为正数。
在拍摄质量大于预设值的情况下，在一些实施例中，图像处理器130可以进一步被配置为识别图像中的设备所属的类别；确定图像中的目标区域；采用图像中的设备所属的类别对应的模型识别目标区域中的目标信息。
在机房中，所要采集的目标信息例如包括指示灯、显示屏、标签所表示的信息，而不同型号的机箱上，目标信息可能采用不同的形式表示。因此，可以通过确定图像中的设备所属的类别确定机箱的型号，从而可以根据该型号的目标信息所在位置或者显著特征来确定目标区域。对于指示灯，例如可以通过具有颜色识别功能的模型识别目标信息；对于显示屏或表情，例如可以通过具有文字识别功能的模型识别目标信息。
通过上述实施例的方法，拍摄模块和光源驱动模块可以共同工作，以实现在有光照的条件下采集图像。并且，当图像处理器检测到拍摄的照片的质量比较低时，可以在调整亮度参数后指示拍摄模块和光源驱动模再次工作，以获取更高质量的图像、继而提高对图像进行识别的准确性。从而，提高了信息采集的准确率和采集效率。
在一些实施例中，还可以采用补光控制器来进一步控制光源驱动模块。图2为根据本发明另一些实施例的信息采集装置的结构示意图。如
图2所示，该实施例的信息采集装置20包括拍摄模块210、光源驱动模块220、图像处理器230和补光控制器240。图像处理器230分别与拍摄模块210和补光控制器240连接，光源驱动模块220与补光控制器240连接。补光控制器240被配置为获取来自图像处理器的补光指令；在补光指令中不包括亮度参数的情况下，确定亮度参数、并将确定的亮度参数添加到补光指令中；将补光指令发送给光源驱动电路。
图像处理器230在接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令后首次发生补光指令时，由于不确定当前环境光的强度，因此可以选择不设置其中的亮度参数。补光控制器240检测到补光指令中不包括亮度参数时，可以将预设的默认亮度值确定为亮度参数的值，也可以从其他模块中获取当前环境光的强度、并根据当前环境光的强度确定亮度参数，例如，可以通过查找预设的环境光的强度与亮度参数值的对照表来确定。
在一些实施例中，信息采集装置20还可以包括光强传感器250，被配置为感测环境光的强度，并将环境光的强度发送给补光控制器240，以便补光控制器240根据环境光的强度确定亮度参数。从而，可以在图像处理器未指示亮度参数的情况下，根据环境光的强度进行拍摄时的补光。
在一些实施例中，信息采集装置20还可以包括光源260。光源260与光源驱动模块220连接，被配置为在光源驱动模块220的驱动下发光。
图3为根据本发明又一些实施例的信息采集装置的结构示意图。如图3所示，该实施例的信息采集装置30包括拍摄模块310、光源驱动模块320、图像处理器330和内存370。内存370与图像处理器330连接，被配置为存储图像处理器330的计算数据。从而，可以提升图像处理器的计算效率。
图4为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。如图4所示，该实施例的信息采集装置40包括拍摄模块410、光源驱动模块420、图像处理器430和物理层控制器480，与图像处理器430的以太网接口连接，被配置为通过以太网实现图像处理器430与机器人的主控制器之间的通信。物理层控制器480是物理接口收发器，与图像处理器430的以太网媒体介入控制器共同构成了以太网控制器，实现了网口的功能。从而，信息采集装置40可以通过以太网灵活地与其他设备进行通信。
本发明的实施例提供的信息采集装置中的各个模块和器件可以由更具体的设备实现。下面参考图5描述本发明信息采集装置的一种实现方式。
图5为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。如图5所示，该实施例的信息采集装置50包括：照相机510、光源驱动电路520、英伟达Tegra图像处理器530、单片机540、光强传感器550、光源560、***低功耗双数据速率(Low Power Double DataRate 4，简称：LPDDR4)内存570和端口物理层(Port Physical Layer，简称：PHY)控制器580。
Tegra图像处理器530的USB接口5301连接USB数据线591的一端，USB数据线591的另一端连接照相机510。从而，Tegra图像处理器530的拍摄指令通过USB数据线591传输给照相机510，照相机510拍摄的图像通过USB数据线591传输给Tegra图像处理器530。
Tegra图像处理器530的CAN外设接口5302连接第一CAN收发器592，作为补光控制器的单片机540连接第二CAN收发器593，第一CAN收发器592和第二CAN收发器593之间通过CAN总线594连接。第一CAN收发器592和第二CAN收发器593可以对设备侧的逻辑电平、CAN总线侧的差分电平进行转换。
单片机540分别与光强传感器550和光源驱动电路520连接，光源驱动电路520和光源560连接。
Tegra图像处理器530的以太网接口5303连接端口物理层控制器580。此外，Tegra图像处理器530还与LPDDR4内存570连接。
下面结合图5，描述一个示例性的信息采集过程。
当巡检机器人按照巡检路径到达预设的位置时，巡检机器人的主控制器通过以太网向Tegra图像处理器530发送信息获取指令。
Tegra图像处理器530在接收到信息获取指令之后，通过USB接口5301向照相机510发送拍摄指令、并通过CAN外设接口5302向单片机540发送补光指令。
单片机540发现补光指令中没有亮度参数，于是从光强传感器550处获得环境光的强度，并根据环境光的强度确定亮度参数。单片机540将亮度参数添加到补光指令后，将补光指令发送给光源驱动电路520。光源驱动电路520按照补光指令中的亮度参数驱动光源560发光。从而，照相机510根据拍摄指令拍摄图像时，有光源560进行补光。
照相机510将拍摄的图像传送给Tegra图像处理器530，然后Tegra图像处理器530确定图像的拍摄质量、并判断拍摄质量是否大于预设值。在拍摄质量大于预设值的情况下，识别图像中的目标信息，并将识别出的信息通过以太网接口5303发送给巡检机器人的主控制器。在拍摄质量不大于预设值的情况下，根据图像重新确定亮度参数，并向照相机510发送拍摄指令、向光源驱动电路520发送包括亮度参数的补光指令。
单片机540发现补光指令中具有亮度参数，于是将补光指令发送给光源驱动电路520。光源驱动电路520按照补光指令中的亮度参数驱动光源560发光。从而，照相机510根据拍摄指令拍摄图像时，有光源560进行补光，并且该补光效果是根据上一次的拍摄质量和拍摄的图像进行过调整的。
照相机510将再次拍摄的图像传送给Tegra图像处理器530，然后Tegra图像处理器530继续按照前述处理逻辑进行处理。如果这一次获得的拍摄图像的拍摄质量仍然不大于预设值，则再次重新确定亮度参数并触发拍摄和补光过程，直到获得拍摄质量大于预设值的图像。
当主控制器已经获取到当前位置的目标信息后，可以驱动巡检机器人移动到下一个位置，并重复上述过程。
通过上述实施例，可以利用光强传感器获得初步的用于补光的亮度参数，并且在初次拍摄质量较低的情况下，对亮度参数进行调整并再次拍摄。从而，可以对高质量图像中的目标信息进行识别，提高了在机房的自动巡检过程中信息采集的准确率和采集效率。
下面参考图6描述本发明巡检机器人的实施例。
图6为根据本发明一些实施例的巡检机器人的结构示意图。如图6所示，该实施例的巡检机器人60包括信息采集装置61和主控制器62。主控制器62被配置为接收并存储来自信息采集装置61的图像中的目标信息。
在一些实施例中，主控制器62还可以被配置为向信息采集装置的图像处理器发送信息获取指令，以便图像处理器响应于信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令。
在一些实施例中，主控制器62还可以被配置为存储预设的路径和路径上的信息采集点；指示巡检机器人按照预设的路径行驶；响应于到达信息采集点，向信息采集装置的图像处理器发送信息获取指令。
在一些实施例中，主控制器62还可以被配置为在巡检机器人到达信息采集点时，控制巡检机器人停止或减速；响应于接收到来自图像处理器的、图像中的目标信息，控制巡检机器人按照预设速度行驶到下一个信息采集点。
下面参考图7描述本发明信息采集方法的实施例。
图7为根据本发明一些实施例的信息采集方法的流程示意图。如图7所示，该实施例的信息采集方法包括步骤S702～S710。
在步骤S702中，响应于接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令，以便拍摄模块响应于获取拍摄指令而拍摄图像、光源驱动模块响应于获取到补光指令驱动光源发光。
步骤S702可以根据需要选择性地执行。
在步骤S704中，确定获取的图像的拍摄质量。
在一些实施例中，根据图像的对比度信息确定拍摄模块拍摄的图像的拍摄质量。
在步骤S706中，判断拍摄质量是否大于预设值。
在步骤S708中，在拍摄质量大于预设值的情况下，识别图像中的目标信息。
在步骤S710中，在拍摄质量不大于预设值的情况下，根据图像确定亮度参数，并向拍摄模块发送拍摄指令、向光源驱动模块发送包括亮度参数的补光指令。然后，可以回到步骤S704，直到在拍摄指令大于预设值的情况下识别出目标信息。
在一些实施例中，可以获取图像的灰度信息，并根据图像的对比度和灰度信息重新确定亮度参数。
通过上述实施例的方法，可以指示拍摄模块和光源驱动模块共同工作，以实现在有光照的条件下采集图像。并且，当图像处理器检测到拍摄的照片的质量比较低时，可以在调整亮度参数后指示拍摄模块和光源驱动模再次工作，以获取更高质量的图像、继而提高对图像进行识别的准确性。从而，提高了信息采集的准确率和采集效率。
下面参考图8描述本发明目标信息识别方法的实施例。
图8为根据本发明一些实施例的目标信息识别方法的流程示意图。如图8所示，该实施例的目标信息识别方法包括步骤S802～S806。
在步骤S802中，识别图像中的设备所属的类别。
在一些实施例中，可以预先获取每个类别的设备的样本图像，并且为图像中的设备区域标记类别；然后，采用样本图像训练用于分类的机器学习模型，例如目标检测模型YOLO3模型。从而，可以采用完成训练的模型识别图像中的设备所属的类别。
在步骤S804中，确定图像中的目标区域。例如，可以通过目标检测算法来确定图像中的目标区域。
在步骤S806中，采用图像中的设备所属的类别对应的模型识别目标区域中的目标信息。
从而，可以对不同类型的设备采用不同的模型进行识别，提高了信息采集的准确率。
下面参考图9描述本发明巡检机器人的巡检过程。
图9为根据本发明一些实施例的巡检方法的流程示意图。如图9所示，该实施例的巡检方法包括步骤S902～S912。
在步骤S902中，主控制器指示巡检机器人按照预设的路径行驶，其中，路径中包括一个或多个信息采集点。
在步骤S904中，响应于巡检机器人到达信息采集点，主控制器向信息采集装置中的图像处理器发送信息获取指令。
在步骤S906中，图像处理器响应于接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令，以便拍摄模块响应于获取拍摄指令而拍摄图像、光源驱动模块响应于获取到补光指令驱动光源发光。
在步骤S908中，图像处理器根据拍摄的图像的拍摄质量确定是否重新确定亮度参数并重新补光和拍摄。在图像的拍摄质量大于预设值的情况下，识别图像中的目标信息。
在步骤S910中，图像处理器将识别出的目标信息发送给主控制器。
在步骤S912中，响应于获取到目标信息，主控制器控制巡检机器人行驶到下一个信息采集点，并回到步骤S904。
在一些实施例中，在巡检机器人到达信息采集点时，主控制器控制巡检机器人停止或减速，以使得拍摄质量更高。响应于获取到目标信息，主控制器控制巡检机器人按照预设速度行驶到下一个信息采集点，以便提高信息采集的效率。
从而，巡检机器人可以自动地完成高质量图像采集过程，使得采集的信息更准确、采集过程更高效。
图10为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。如图10所示，该实施例的信息采集装置100包括：存储器1010以及耦接至该存储器1010的处理器1020，处理器1020被配置为基于存储在存储器1010中的指令，执行前述任意一个实施例中的信息采集方法。
其中，存储器1010例如可以包括***存储器、固定非易失性存储介质等。***存储器例如存储有操作***、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。
图11为根据本发明再一些实施例的信息采集装置的结构示意图。如图11所示，该实施例的信息采集装置110包括：存储器1110以及处理器1120，还可以包括输入输出接口1130、网络接口1140、存储接口1150等。这些接口1130，1140，1150以及存储器1110和处理器1120之间例如可以通过总线1160连接。其中，输入输出接口1130为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口1140为各种联网设备提供连接接口。存储接口1150为SD卡、U盘等外置存储设备提供连接接口。
本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现前述任意一种信息采集方法。
本领域内的技术人员应当明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种信息采集装置，包括：
拍摄模块，被配置为响应于获取拍摄指令而拍摄图像；
光源驱动模块，被配置为响应于获取到补光指令，按照所述补光指令中的亮度参数驱动所述光源驱动模块连接的光源发光；
图像处理器，与所述拍摄模块和所述光源驱动模块连接，被配置为确定所述拍摄模块拍摄的图像的拍摄质量；判断所述拍摄质量是否大于预设值；在所述拍摄质量大于预设值的情况下，识别所述图像中的目标信息；在所述拍摄质量不大于预设值的情况下，根据所述图像的对比度和灰度信息重新确定亮度参数，并向拍摄模块发送拍摄指令、向光源驱动模块发送包括所述亮度参数的补光指令，包括：当图像的对比度低于对比度的预设值时，提取图像的灰度信息；当图像的低灰阶区域的像素占比低于低灰阶的预设值时、或者图像的灰度平均值大于预设的灰度上限时，将亮度参数的调整值确定为负数；当图像的高灰阶区域的像素占比低于高灰阶的预设值时、或者图像的灰度平均值小于预设的灰度下限时，将亮度参数的调整值确定为正数。
2.根据权利要求1所述的信息采集装置，其中，所述图像处理器进一步被配置为响应于接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令，向所述拍摄模块发送拍摄指令、并向所述光源驱动模块发送补光指令。
3.根据权利要求1所述的信息采集装置，其中，所述图像处理器进一步被配置为识别所述图像中的设备所属的类别；确定所述图像中的目标区域；采用所述图像中的设备所属的类别对应的模型识别所述目标区域中的目标信息。
4.根据权利要求1所述的信息采集装置，其中，所述图像处理器进一步被配置为根据所述图像的对比度信息确定图像的拍摄质量。
5.根据权利要求1所述的信息采集装置，还包括：
补光控制器，被配置为获取来自图像处理器的补光指令；在所述补光指令中不包括亮度参数的情况下，确定亮度参数、并将确定的亮度参数添加到补光指令中；将补光指令发送给光源驱动电路。
6.根据权利要求5所述的信息采集装置，还包括：
光强传感器，被配置为感测环境光的强度，并将环境光的强度发送给所述补光控制器，以便补光控制器根据所述环境光的强度确定亮度参数。
7.根据权利要求2所述的信息采集装置，还包括：
物理层控制器，与所述图像处理器的以太网接口连接，被配置为通过以太网实现所述图像处理器与所述机器人的主控制器之间的通信。
8.根据权利要求1所述的信息采集装置，还包括：
内存，与所述图像处理器连接，被配置为存储所述图像处理器的计算数据。
9.根据权利要求1所述的信息采集装置，还包括：
光源，与所述光源驱动模块连接，被配置为在所述光源驱动模块的驱动下发光。
10.一种巡检机器人，包括：
权利要求1～9中任一项所述的信息采集装置；以及
主控制器，被配置为接收并存储来自所述信息采集装置的图像中的目标信息。
11.根据权利要求10所述的巡检机器人，其中，所述主控制器进一步被配置为向所述信息采集装置的图像处理器发送信息获取指令，以便图像处理器响应于所述信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令。
12.根据权利要求10所述的巡检机器人，其中，所述主控制器进一步被配置为指示巡检机器人按照预设的路径行驶，其中，所述路径中包括一个或多个信息采集点；响应于所述巡检机器人到达信息采集点，向信息采集装置的图像处理器发送信息获取指令。
13.根据权利要求12所述的巡检机器人，其中，所述主控制器进一步被配置为在巡检机器人到达信息采集点时，控制巡检机器人停止或减速；响应于接收到来自图像处理器的、图像中的目标信息，控制巡检机器人按照预设速度行驶到下一个信息采集点。
14.一种信息采集方法，包括：
确定获取的图像的拍摄质量；
判断所述拍摄质量是否大于预设值；
在所述拍摄质量大于预设值的情况下，识别所述图像中的目标信息；
在所述拍摄质量不大于预设值的情况下，根据所述图像的对比度和灰度信息确定亮度参数，并向拍摄模块发送拍摄指令、向光源驱动模块发送包括所述亮度参数的补光指令，包括：当图像的对比度低于对比度的预设值时，提取图像的灰度信息；当图像的低灰阶区域的像素占比低于低灰阶的预设值时、或者图像的灰度平均值大于预设的灰度上限时，将亮度参数的调整值确定为负数；当图像的高灰阶区域的像素占比低于高灰阶的预设值时、或者图像的灰度平均值小于预设的灰度下限时，将亮度参数的调整值确定为正数。
15.根据权利要求14所述的信息采集方法，还包括：
响应于接收到来自机器人的主控制器的信息获取指令，向拍摄模块发送拍摄指令、并向光源驱动模块发送补光指令，以便拍摄模块响应于获取拍摄指令而拍摄图像、光源驱动模块响应于获取到补光指令驱动光源发光。
16.根据权利要求14所述的信息采集方法，其中，所述识别所述图像中的目标信息包括：
识别所述图像中的设备所属的类别；
确定所述图像中的目标区域；
采用所述图像中的设备所属的类别对应的模型识别所述目标区域中的目标信息。
17.根据权利要求14所述的信息采集方法，其中，根据所述图像的对比度信息确定所述拍摄模块拍摄的图像的拍摄质量。
18.根据权利要求14所述的信息采集方法，还包括：
主控制器指示巡检机器人按照预设的路径行驶，其中，所述路径中包括一个或多个信息采集点；
响应于所述巡检机器人到达信息采集点，主控制器发送信息获取指令。
19.根据权利要求18所述的信息采集方法，还包括：
在巡检机器人到达信息采集点时，主控制器控制巡检机器人停止或减速；
响应于获取到目标信息，主控制器控制巡检机器人按照预设速度行驶到下一个信息采集点。
20.一种信息采集装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求14～17中任一项所述的信息采集方法。
21.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求14～17中任一项所述的信息采集方法。
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