CN210465998U - 一种水下巡游机器人全景成像装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水下巡游机器人全景成像装置，包括固定底板、支撑框架、防水透明罩、电池组、图像处理***模块、摄像头和摄像头座，所述支撑框架固定设置在固定底板上，所述防水透明罩罩着支撑框架，并与固定底板构成一个密闭防水的空间，所述固定底板上固定设置电池组和图像处理***模块，所述支撑框架顶部固定设置按照一定规则排列的八个摄像头座，所述每个摄像头座上固定设置一个广角摄像头，所述广角摄像头正向视野中心轴与支撑框架顶部平面呈30°角。本实用新型能够球周向300°成像，并且根据双目测距原理，得到感兴趣目标的距离大小等信息，极大的增加了可视范围，和获取信息的能力，本实用新型为模块化结构，运用灵活方便。

Description

一种水下巡游机器人全景成像装置

技术领域

本实用新型涉及水下机器人视觉技术领域，尤其是涉及一种水下巡游机器人全景成像装置。

背景技术

目前，水下巡游机器人成像装置大多安装在舱体前部，受摄像头数量以及单个摄像头广角范围小原因，使得水下成像视野狭窄，很难顾及到周围环境，作业能力受到极大限制。

比如郑州大学的公告号为CN209366428U的中国专利于2019年9月10日公开了一种基于图像识别技术的无缆水下巡游机器人。包括舱体，舱体上设置有驱动模块和图像采集模块，图像采集模块包括安装在舱体前下部的摄像头支架，摄像头支架前部和下部分别安装有前鱼眼摄像头和下鱼眼摄像头，舱体上还设置有用于驱动摄像头支架沿前后方向摆动以调节前鱼眼摄像头和下鱼眼摄像头的角度的调节机构。通过在同一摄像头支架的前部和下部分别设置鱼眼摄像头，并通过调节摄像头支架的角度实现摄像头覆盖角度的调节，相对于现有技术需要采用调节机器人姿态的方式而言，调节结构十分简单、调节效率显著提高。本实用新型具有摄像角度大、覆盖范围调节方便的优点。

公开号为CN108750045A的中国专利于2018年11月6日公开了一种模块化的水下机器人，浮球的内部设置有电动绕线轮和信号中继器；数据电缆一端伸入到浮球内部后缠绕在电动绕线轮上；数据电缆中伸入浮球的一端与信号中继器相接通；电源模块、水下机械臂组、行走机构和推进机构均接通在主控模块上；防水密封舱设置在保护罩的内部；全景摄像装置固定在保护罩上；行走机构固定在保护罩的底部；推进机构固定在防水密封舱的外部；推进机构设置在保护罩的内部。在使用本发明时，该结构的水下机器人，丰富人类探索深海的手段，降低人类探索海域的难度,而且各个结构模块化，能够根据不同的使用目的进行自由组合各个模块进行使用，使用更加灵活。

上述专利的水下巡游机器人成像装置就是安装在舱体前部，智能看到前方，视野狭窄，获取水下信息能力弱。

实用新型内容

本实用新型提供了一种水下巡游机器人全景成像装置，能够球周向300°成像，并且根据双目测距原理，得到感兴趣目标的距离大小等信息，极大的增加了可视范围，和获取信息的能力，本实用新型为模块化结构，运用灵活方便。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种水下巡游机器人全景成像装置，为模块化结构，包括固定底板、支撑框架、防水透明罩、电池组、图像处理***模块、摄像头和摄像头座，所述支撑框架固定设置在固定底板上，所述防水透明罩罩着支撑框架，并与固定底板构成一个密闭防水的空间，所述支撑框架的顶部平面与固定底板相互平行，所述固定底板上固定设置电池组和图像处理***模块，所述电池组和图像处理***模块位于支撑框架内，所述支撑框架顶部上面开有按照一定规则排列的八个凹槽，所述凹槽内固定设置摄像头座，所述每个摄像头座上固定设置一个广角摄像头，所述广角摄像头正向视野中心轴与支撑框架顶部平面呈30°角，所述支撑框架顶部设置有多个圆孔，用于电线和视频线穿过，所述电池组通过电线与图像处理***模块和广角摄像头连接，提供电源，所述图像处理***模块通过视频线与广角摄像头连接。

进一步的，所述防水透明罩在靠近图像处理***模块的位置开有防水插头孔，防水插头孔上安装有防水密封数据插头，用于将数据传输给外界。

进一步的，所述防水密封数据插头电连接电池组和图像处理***模块。

进一步的，所述防水透明罩为耐压有机玻璃制成。

进一步的，所述广角摄像头为180°广角摄像头。

进一步的，所述圆孔的数量为2-4个。

进一步的，所述固定底板上设置螺丝孔，所述螺丝孔设置在防水透明罩的外面，用于将本实用新型的装置固定在水下巡游机器人上。

本实用新型的水下巡游机器人全景成像装置，被固定底板和透明防水罩密封成一个模块化装置，容易安装到水下巡游机器人上，八个广角摄像头联合取像，并将数据在图像处理***模块进行处理和整合，得到的画面范围覆盖球周向300°，仅有一个60°的椎体空间无法覆盖到，其视野及其宽阔，获取信息的能力强，同时，由于相邻两个广角摄像头拍摄的图像有重叠的地方，因此可利用双目测距原理，得到感兴趣目标的距离大小等信息，有助于水下巡游机器人完成任务。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的水下巡游机器人全景成像装置，为模块化设置，通过螺丝即可固定在水下巡游机器人上，并根据水下巡游机器人的任务可选择安装一个或者两个本实用新型的装置，安装简单便捷，运用灵活方便。

2、本实用新型的水下巡游机器人全景成像装置，单个装置就能获得球周向300°的图像，并利用双目测距原理，得到感兴趣目标的距离大小等信息，有效的提高了信息的获取能力。

3、本实用新型的水下巡游机器人全景成像装置，可也安装在现有的水下巡游机器人上，安装在现有水下巡游机器人成像装置的背面，让现有的水下巡游机器人获得球周向360°全景的可视能力，实现全景覆盖。

附图说明

图1为本实用新型安装在一种水下巡游机器人上的立体图。

图2为本实用新型安装在一种水下巡游机器人上的正视图。

图3为本实用新型的立体示意图。

图4为本实用新型安装在一种水下巡游机器人上，A-A剖视图。

图5为本实用新型安装在一种水下巡游机器人上，B-B剖视图。

图6为本实用新型安装在一种水下巡游机器人上，C-C剖视图。

图7为本实用新型安装在一种水下巡游机器人上，去除防水透明罩后正视图。

图中：1-固定底板，2-防水透明罩，3-防水密封数据插头，4-支撑框架，5-摄像头座，6-广角摄像头，7-电池组，8-图像处理***模块，11-螺丝孔，21-防水插头孔，41-圆孔，42-凹槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

如图1所示，本实施中，一个本实用新型的装置固定在一种水下巡游机器人上，获得球周向300°视野图像，所述水下水下巡游机器人为框架式式机器人，下部为支撑架，四周设置有6个推进器，中间为电池组和总控中心仓，总控中心仓上设置有穿仓密封的数据插头，通过数据线将水下巡游机器人与本实用新型的装置连接在一起，实现信息的交换与处理。

如图2-图7所示，一种水下巡游机器人全景成像装置，为模块化结构，包括固定底板1、支撑框架4、防水透明罩2、电池组7、图像处理***模块8、摄像头6和摄像头座5，所述支撑框架4固定设置在固定底板1上，所述防水透明罩2罩着支撑框架，并与固定底板1构成一个密闭防水的空间，所述防水透明罩2为耐压有机玻璃制成，所述支撑框架4的顶部平面与固定底板1相互平行，所述固定底板1上固定设置电池组7和图像处理***模块8，所述电池组7和图像处理***模块8位于支撑框架4内，所述支撑框架4顶部上面开有按照一定规则排列的八个凹槽42，所述凹槽42内固定设置摄像头座5，所述每个摄像头座5上固定设置一个180°广角摄像头6，所述广角摄像头6正向视野中心轴与支撑框架4顶部平面呈30°角，所述支撑框架4顶部设置有4个圆孔41，用于电线和视频线穿过，所述电池组7通过电线与图像处理***模块8和广角摄像头6连接，提供电源，所述图像处理***模8块通过视频线与广角摄像头6连接。

所述防水透明罩2在靠近图像处理***模块的位置开有防水插头孔21，防水插头孔21上安装有防水密封数据插头3，所述防水密封数据插头3电连接电池组7和图像处理***模块8，用于将数据传输给外界，述固定底板1上设置螺丝孔11，所述螺丝孔11设置在防水透明罩2的外面，用于将本实用新型的装置固定在水下巡游机器人上。

本实用新型的水下巡游机器人全景成像装置，被固定底板1和透明防水罩2密封成一个模块化装置，容易安装到水下巡游机器人上，八个广角摄像头6联合取像，并将数据在图像处理***模块8进行处理和整合，得到的画面范围覆盖球周向300°，仅有一个60°的椎体空间无法覆盖到，其视野及其宽阔，获取信息的能力强，同时，由于相邻两个广角摄像头6拍摄的图像有重叠的地方，因此可利用双目测距原理，得到感兴趣目标的距离大小等信息，有助于水下巡游机器人完成任务。

实施例二：

在本实施例中，两个本实用新型的装置固定在一种水下巡游机器人上，获得球周向360°视野图像，即全景视野，所述水下水下巡游机器人为框架式式机器人，在机器人的上部和下部固定安装两个本实用新型的装置，四周设置有6个推进器，中间为电池组和总控中心仓，总控中心仓上设置有穿仓密封的数据插头，通过数据线将水下巡游机器人与本实用新型的装置连接在一起，实现信息的交换与处理。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种水下巡游机器人全景成像装置，为模块化结构，其特征在于：包括固定底板（1）、支撑框架（4）、防水透明罩（2）、电池组（7）、图像处理***模块（8）、摄像头（6）和摄像头座（5），所述支撑框架（4）固定设置在固定底板（1）上，所述防水透明罩（2）罩着支撑框架，并与固定底板（1）构成一个密闭防水的空间，所述支撑框架（4）的顶部平面与固定底板（1）相互平行，所述固定底板（1）上固定设置电池组（7）和图像处理***模块（8），所述电池组（7）和图像处理***模块（8）位于支撑框架（4）内，所述支撑框架（4）顶部上面开有按照一定规则排列的八个凹槽（42），所述凹槽（42）内固定设置摄像头座（5），所述每个摄像头座（5）上固定设置一个广角摄像头（6），所述广角摄像头（6）正向视野中心轴与支撑框架（4）顶部平面呈30°角，所述支撑框架（4）顶部设置有多个圆孔（41），用于电线和视频线穿过，所述电池组（7）通过电线与图像处理***模块（8）和广角摄像头（6）连接，提供电源，所述图像处理***模块（8）通过视频线与广角摄像头（6）连接。

2.根据权利要求1所述的一种水下巡游机器人全景成像装置，其特征在于：所述防水透明罩（2）在靠近图像处理***模块（8）的位置开有防水插头孔（21），防水插头孔（21）上安装有防水密封数据插头（3）。

3.根据权利要求2所述的一种水下巡游机器人全景成像装置，其特征在于：所述防水密封数据插头（3）电连接电池组（7）和图像处理***模块（8）。

4.根据权利要求1所述的一种水下巡游机器人全景成像装置，其特征在于：所述防水透明罩（2）为耐压有机玻璃制成。

5.根据权利要求1所述的一种水下巡游机器人全景成像装置，其特征在于：所述广角摄像头（6）为180°广角摄像头。

6.根据权利要求1所述的一种水下巡游机器人全景成像装置，其特征在于：所述圆孔（41）的数量为2-4个。

7.根据权利要求1所述的一种水下巡游机器人全景成像装置，其特征在于：所述固定底板（1）上设置螺丝孔（11），所述螺丝孔（11）设置在防水透明罩（2）的外面。

Images