一种基于机器视觉的无人扫地机及其工作方法技术

技术编号:27912171 阅读:25 留言:0更新日期:2021-04-02 13:46
一种基于机器视觉的无人扫地机及其工作方法,包括无人扫地机机体,所述无人扫地机机体的底盘安装有STM32嵌入式芯片作为底层硬件驱动控制器,所述无人扫地机机体内部安装有搭载Intel处理器的嵌入式工控机作为为上层算法应用控制器,所述STM32嵌入式芯片与嵌入式工控机通过USB串口完成实时数据交换;所述无人扫地机机体内部还安装有4个直流电机。本发明专利技术所述的基于机器视觉的无人扫地机及其工作方法,结构设计合理,工作方法简单,自动化、智能化程度高,采用STM32嵌入式芯片作为底层硬件驱动控制器配合搭载Intel处理器的嵌入式工控机作为为上层算法应用控制器,基于机器视觉实现无人扫地机机体实时确定自身位姿、合理规划路径,前景广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的无人扫地机及其工作方法
本专利技术属于无人扫地机
,具体涉及一种基于机器视觉的无人扫地机及其工作方法。
技术介绍
近几十年来,对于科学技术的基础研究突飞猛进,科技的每一次突破,都引起经济变革和社会进步,人们的生活水平也随之不断提高。随着以物联网和人工智能为基础的工业4.0时代的到来,越来越多的新型智能化产品被相继推出,无人扫地机就是其中的一种。随着无人扫地机科技的日新月异,层出不穷的创新让无人扫地机更加安全,更加智能,极大的方便人们的生活。其中,图像处理技术是提升无人扫地机智能性的关键技术。相机就像无人扫地机的眼睛一样,能够接收最丰富的外界信息,机器视觉技术的发展也大大推动了无人扫地机智能化的进程。实时性是对应用在无人扫地机上的图像处理算法最基本的要求,要求能够以较快的速度处理采集到的图像,实时地得到想要的结果。机器视觉技术使用的传感器主要是激光雷达和相机,因此可以分为激光SLAM与视觉SLAM两大类。激光雷达的优点是测量精确,即对角度和距离能够准确测量,受外界干扰小,但其价格比较昂贵,体积较大,无法应用在一些小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的无人扫地机,其特征在于,包括无人扫地机机体,所述无人扫地机机体的底盘安装有STM32嵌入式芯片(1)作为底层硬件驱动控制器,所述无人扫地机机体内部安装有搭载 Intel 处理器的嵌入式工控机(2)作为为上层算法应用控制器,所述STM32嵌入式芯片(1)与嵌入式工控机(2)通过 USB 串口完成实时数据交换;所述无人扫地机机体内部还安装有4个直流电机(3),4个直流电机(3)采用独立的方式驱动无人扫地机机体底部的对应的4个机轮,每个所述直流电机(3)集成装配有减速器及编码器;所述无人扫地机机体上、下、左、右、前、后的6个侧面均安装有避障超声波传感器(4);所述无人扫地机机体...

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的无人扫地机,其特征在于,包括无人扫地机机体,所述无人扫地机机体的底盘安装有STM32嵌入式芯片(1)作为底层硬件驱动控制器,所述无人扫地机机体内部安装有搭载Intel处理器的嵌入式工控机(2)作为为上层算法应用控制器,所述STM32嵌入式芯片(1)与嵌入式工控机(2)通过USB串口完成实时数据交换;所述无人扫地机机体内部还安装有4个直流电机(3),4个直流电机(3)采用独立的方式驱动无人扫地机机体底部的对应的4个机轮,每个所述直流电机(3)集成装配有减速器及编码器;所述无人扫地机机体上、下、左、右、前、后的6个侧面均安装有避障超声波传感器(4);所述无人扫地机机体顶部前侧设置有视觉组件(5),所述无人扫地机机体顶部中部设置有显示屏(6),所述嵌入式工控机(2)与显示屏(6)网口连接,显示屏(6)用于显示电量和当前工作状态;所述无人扫地机机体顶部后侧设置有语音播报模块(7),所述嵌入式工控机(2)与语音播报模块(7)通讯连接并且控制语音播报模块(7)进行播报;所述无人扫地机机体左侧面设置有外接充电插口和右侧面设置有RJ-45网络接口及若干USB接口;所述视觉组件(5)包括左眼相机(51)、右眼相机(52),所述左眼相机(51)、右眼相机(52)以左右形式水平对称设置。


2.根据权利要求1所述基于机器视觉的无人扫地机,其特征在于,所述避障超声波传感器(4)、左眼相机(51)、右眼相机(52)通过网口实时向嵌入式工控机(2)传输对周围环境的扫描数据;所述STM32嵌入式芯片(1)对直流电机(3)进行驱动控制。


3.根据权利要求1-2任意一项所述基于机器视觉的无人扫地机的工作方法,其特征在于,所述工作方法,包括如下步骤:所述嵌入式工控机(2)实时接收左眼相机(51)、右眼相机(52)采集的图像,通过左眼相机(51)、右眼相机(52)采集的图像和避障超声波传感器(4)的周围障碍物信息,计算无人扫地机机体实时的朝向和所处位置,并且通过大量的左眼相机(51)...

【专利技术属性】
技术研发人员:齐臣坤赵现朝张家奇
申请(专利权)人:苏州阿甘机器人有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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