本发明专利技术公开了一种用于防爆轮式巡检机器人自动定位检测物系统和检测物定位方法，该系统包括：防爆轮式机器人壳体、RFID模块、无线网络模块、控制单元、防爆云台、视觉定位服务器、RFID标签和被检测物。本发明专利技术采用RFID定位与视觉定位方式相结合，使防爆轮式巡检机器人能够准确定位到被检测物，解决了危险化工行业巡检机器人云台自动定位检测物技术难题，对工业机器人应用及推广有重要价值。
【技术实现步骤摘要】
一种用于轮式巡检机器人的自动定位检测物系统及方法
本专利技术属于工业机器人领域，具体说是一种用于轮式巡检机器人的自动定位检测物系统及方法。
技术介绍
目前工业级的轮式巡检机器人已经有了广泛的应用，轮式巡检机器人在巡检过程中要求机器人自动旋转云台，将摄像机自动定位到被检测物。由于机器人停车精度、防爆云台精度等问题，机器人很难一次定位到被检测物，且稳定性较差，经常出现不能准确定位的情况。因此，需要提供一种更为精确的检测物定位方法。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于RFID定位及视觉定位技术相结合的用于轮式巡检机器人的自动定位检测物系统及方法。本专利技术采用的技术方案是：一种用于轮式巡检机器人的自动定位检测物系统，包括：防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）、防爆云台（5）、视觉定位服务器（6）、RFID标签（7）和被检测物（8）。防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）和防爆云台（5）为防爆机器人本体部分，其中防爆云台（5）位于防爆轮式机器人壳体（1）之外，RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）位于防爆轮式机器人壳体（1）之内；视觉定位服务器（6）和RFID标签（7）为防爆轮式巡检机器人辅助定位设备，被检测物（8）为需定位检测的物体。在防爆轮式机器人壳体（1）内部，RFID模块（2）与控制单元（4）之间由两芯通讯线连接，通过RS485进行通讯，实时读取RFID模块（2）采集到的标签信息。防爆云台（5）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线进行连接，通过TCP/IP进行通讯，用于将摄像机图像实时上传到视觉定位服务器（6），同时控制单元（4）通过RJ45网线控制防爆云台（5）旋转。控制单元（4）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线进行连接，通过TCP/IP进行通讯，将采集到的RFID标签（7）信息实时上传到视觉服务器（6）。视觉定位服务器（6）与无线网络模块（3）之间通过2.4GWIFI进行通讯，通讯方式为TCP/IP。本专利技术还提供了一种基于上述系统的自动定位检测物的方法，该方法包括以下步骤：步骤一：在防爆轮式机器人巡检行进过程中，通过RFID模块（2）与RFID标签（7）的配合，对防爆轮式机器人停车进行定位，RFID模块（2）实时扫描RFID标签（7）的信息，当检测到RFID标签（7）后，将RFID标签（7）信息上传到控制单元（4），控制单元（4）控制防爆轮式机器人停车，并将RFID标签（7）信息上传至视觉定位服务器（6）。步骤二：视觉定位服务器（6）收到RFID标签（7）信息后，根据控制单元（4）上传的RFID标签（7）信息，调整防爆云台（5）对应预置位，进行初步定位。防爆云台（5）旋转到对应预置位后，对被检测物（8）进行图片抓拍。步骤三：防爆云台（5）将抓拍的图片传输到视觉定位服务器（6）上，视觉定位服务器（6）后台对图片进行分析处理，通过视觉定位算法，定位出被检测物（8）在图片中的相对位置Point（x，y）和相对大小Size。当被检测物（8）在图片中相对位置Point（x，y）超出预设偏差范围，且被检测物（8）相对大小Size小于视觉识别最小需要尺寸Size时，需对防爆云台（5）的PTZ参数进行二次调整。首先，视觉定位服务器（6）通过调用防爆云台（5）获取信息API接口，获取当前摄像机焦距（Zoom）值，根据焦距（Zoom）值和Point（x，y）以及被检测物（8）相对大小Size值进行比例换算，计算取得防爆云台（5）水平偏差角度P、垂直偏差角度T、被检测物（8）需要调整焦距值Z。然后，调用防爆云台（5）旋转API接口，先按照P、T参数对防爆云台（5）偏差进行修正，将被检测物（8）移动到摄像机图像正中心，再将防爆云台焦距（Zoom）值设置为计算获取焦距值Z，将被检测物（8）图像进行放大，最终达到视觉定位要求。本专利技术的有益效果是：能够实现防爆轮式巡检机器人在巡检过程中自动定位到被检测物，同时解决了停车定位精度低、云台精度低等问题，稳定可靠。附图说明图1是本专利技术系统结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。如图1所示，一种用于轮式巡检机器人的自动定位检测物系统，包括：防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）、防爆云台（5）、视觉定位服务器（6）、RFID标签（7）和被检测物（8）。防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）和防爆云台（5）为防爆机器人本体部分，其中防爆云台（5）位于防爆轮式机器人壳体（1）之外，RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）位于防爆轮式机器人壳体（1）之内；视觉定位服务器（6）和RFID标签（7）为防爆轮式巡检机器人辅助定位设备，被检测物（8）为需定位检测的物体。在防爆轮式机器人壳体（1）内部，RFID模块（2）与控制单元（4）之间由两芯通讯线连接，通过RS485进行通讯，实时读取RFID模块（2）采集到的标签信息。防爆云台（5）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线进行连接，通过TCP/IP进行通讯，用于将摄像机图像实时上传到视觉定位服务器（6），同时控制单元（4）通过RJ45网线控制防爆云台（5）旋转。控制单元（4）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线进行连接，通过TCP/IP进行通讯，将采集到的RFID标签（7）信息实时上传到视觉服务器（6）。视觉定位服务器（6）与无线网络模块（3）之间通过2.4GWIFI进行通讯，通讯方式为TCP/IP。本专利技术还提供了一种基于上述系统的自动定位检测物的方法，该方法包括以下步骤：步骤一：在防爆轮式机器人巡检行进过程中，通过RFID模块（2）与RFID标签（7）的配合，对防爆轮式机器人停车进行定位，RFID模块（2）实时扫描RFID标签（7）的信息，当检测到RFID标签（7）后，将RFID标签（7）信息上传到控制单元（4），控制单元（4）控制防爆轮式机器人停车，并将RFID标签（7）信息上传至视觉定位服务器（6）。步骤二：视觉定位服务器（6）收到RFID标签（7）信息后，根据控制单元（4）上传的RFID标签（7）信息，调整防爆云台（5）对应预置位，进行初步定位。防爆云台（5）旋转到对应预置位后，对被检测物（8）进行图片抓拍。步骤三：防爆云台（5）将抓拍的图片传输到视觉定位服务器（6）上，视觉定位服务器（6）后台对图片进行分析处理，通过视觉定位算法，定位出被检测物（8）在图片中的相对位置Point（x，y）和相对大小Size。当被检测物（8）在图片中相对位置Point（x，y）超出预设偏差范围，且被检测物（8）相对大小Size小于视觉识别最小需要尺寸Size时，需对防爆云台（5）的PTZ参数进行二次调整。首先，视觉定位服务器（6）通过调用防爆云台（5）获取信息API接口，获取当前摄像机焦距（Zoom）值，根据焦距（Zoom）值和Point（x，y）以及被检测物（8）相对大小Size值进行比例换算，计算取得防爆云台（5）水平偏差角度P、垂直偏差角度T、被检测物（8）需要调整焦距值Z。然后，调本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于轮式巡检机器人的自动定位检测物系统，其特征为：该系统包括：防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）、防爆云台（5）、视觉定位服务器（6）、RFID标签（7）和被检测物（8）；所述防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）和防爆云台（5）为防爆轮式机器人本体部分，所述防爆云台（5）位于防爆轮式机器人壳体（1）之外，RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）位于防爆轮式机器人壳体（1）之内；视觉定位服务器（6）和RFID标签（7）为防爆轮式巡检机器人辅助定位设备，被检测物（8）为需要定位检测的物体；在防爆轮式机器人壳体（1）内部，所述RFID模块（2）与控制单元（4）由两芯通讯线连接，防爆云台（5）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线连接，控制单元（4）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线进行连接，视觉定位服务器（6）与无线网络模块（3）之间通过2.4GWIFI进行通讯。
【技术特征摘要】
1.一种用于轮式巡检机器人的自动定位检测物系统，其特征为：该系统包括：防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）、防爆云台（5）、视觉定位服务器（6）、RFID标签（7）和被检测物（8）；所述防爆轮式机器人壳体（1）、RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）和防爆云台（5）为防爆轮式机器人本体部分，所述防爆云台（5）位于防爆轮式机器人壳体（1）之外，RFID模块（2）、无线网络模块（3）、控制单元（4）位于防爆轮式机器人壳体（1）之内；视觉定位服务器（6）和RFID标签（7）为防爆轮式巡检机器人辅助定位设备，被检测物（8）为需要定位检测的物体；在防爆轮式机器人壳体（1）内部，所述RFID模块（2）与控制单元（4）由两芯通讯线连接，防爆云台（5）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线连接，控制单元（4）与无线网络模块（3）之间由一根RJ45网线进行连接，视觉定位服务器（6）与无线网络模块（3）之间通过2.4GWIFI进行通讯。2.一种基于权利要求1所述系统的自动定位检测物方法，其特征为：该方法包括以下步骤：步骤一：在防爆轮式机器人巡检行进过程中，通过RFID模块（2）与RFID标签（7）的配合，对防爆轮式机器人停车进行定位，RFID模块（2）实时扫描RFID标签（7）的信息，当检测到RFID标签（7）后，将RFID标签（7）信息上传到控制单元...
【专利技术属性】
技术研发人员：张树生，严海鹏，李军伟，安越群，何晓辉，
申请(专利权)人：中信重工开诚智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13
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