一种消防机器人火焰自动瞄准方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种消防机器人火焰自动瞄准方法，基于摄像头采集图像信息，通过深度学习算法识别出火焰在镜头中的二维坐标；由二维坐标推算出出火焰的方向矢量，从而驱动水炮运动；在水炮运动过程中不断识别火焰，最终找到水炮的某个转动角度上火焰最接近镜头的中心区域。从而能消除摄像头和水炮轴心的位置偏移带来的定位误差。本发明专利技术在采用单个摄像头情况下，对火焰的定位精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种消防机器人火焰自动瞄准方法、装置及系统
本专利技术属于火源识别与定位
，具体用于在消防机器人领域，具体涉及一种消防机器人火焰自动瞄准方法，还涉及一种消防机器人火焰自动跟踪装置，还涉及一种消防机器人火焰自动瞄准系统。
技术介绍
随着城市空间更多地向立体空间拓宽，目前常见的有大型展览馆、体育馆、大型商场、客运大厅等公众聚集建筑物和大型厂房、仓库、油库等工业建筑物，它们往往具有各种类型的内部大空间。这类建筑物内部铺设大量电线电缆和大功率电器，火灾隐患众多。采用与火焰探测器联动的可移动自动消防炮是解决这一问题的较好方案。采用具有自动定位系统火焰探测器来控制消防炮组，实现定点扑救的主动式灭火系统是解决这一问题的有效方案。当前众多火灾探测系统基于多种火焰识别模式中，最常见的是烟感探测系统、温感探测系统、红外探测系统、可见光探测系统、气体探测系统和复合式探测系统等。基于烟雾传感器、温度传感器适合于紧急火焰探测，无法检测远距离的火焰，不太适合于大空间场合。基于红外线的火焰探测，其检测距离能达到30米，但更远的火焰就无法识别。基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消防机器人火焰自动瞄准方法，其特征是，包括以下过程：/n采集水炮周围的图像；/n检测所述图像中有无火焰，若有火焰，则获取火焰中心在此图像中位置；/n基于火焰中心位置和相机参数，计算出火焰相对水炮的方向矢量，以驱动水炮向此方向运动；/n在水炮运动过程中继续采集周围图像，检测图像中火焰中心位置并找到火焰中心距离图像中心点最近的图像，将找到的该图像拍摄时对应的水炮角度作为最佳角度，以驱动水炮转动到此最佳角度进行灭火。/n

【技术特征摘要】
1.一种消防机器人火焰自动瞄准方法，其特征是，包括以下过程：
采集水炮周围的图像；
检测所述图像中有无火焰，若有火焰，则获取火焰中心在此图像中位置；
基于火焰中心位置和相机参数，计算出火焰相对水炮的方向矢量，以驱动水炮向此方向运动；
在水炮运动过程中继续采集周围图像，检测图像中火焰中心位置并找到火焰中心距离图像中心点最近的图像，将找到的该图像拍摄时对应的水炮角度作为最佳角度，以驱动水炮转动到此最佳角度进行灭火。


2.根据权利要求1所述的一种消防机器人火焰自动瞄准方法，其特征是，所述检测图像中有无火焰，包括：
采用YoLo算法训练后生成的深度学习模型检测图像中有无火焰。


3.根据权利要求1所述的一种消防机器人火焰自动瞄准方法，其特征是，所述基于火焰中心位置和相机参数，计算出火焰相对水炮的方向矢量，包括：
基于火焰中心位置和相机参数，计算出火焰相对水炮的水平方向倾斜角度ha和垂直方向倾斜角度va，具体计算公式为：
tanha=c*(u-u0)/f，tanva=c*(v-v0)/f；
其中，(u,v)是火焰中心成像点在成像平面的横纵坐标，(u0,v0)是图像中心在成像平面的坐标，f是相机焦距，c是焦距单位和像素单位的比例系数。


4.一种消防机器人火焰自动瞄准装置，其特征是，包括以下过程：
图像采集模块，用于采集水炮周围的图像；
火焰检测模块，用于检测所述图像中有无火焰，若有火焰，则获取火焰中心在此图...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国方，张静，单超，刘晓铭，周兴俊，甘志坚，王文政，谢芬，郝永奇，廖志勇，陈向志，谢永麟，彭奕，汤济民，杨明鑫，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32