一种石油勘探区灭火机器人控制方法及系统、电子设备技术方案

本发明专利技术公开了一种石油勘探区灭火机器人控制方法及系统、电子设备，本发明专利技术利用设置于机器人上的红外热成像仪采集目标区域的当前帧图像，对当前帧图像进行处理并识别，判断当前帧图像中是否存在定义为高温点的目标图像，若当前帧图像中存在定义为高温点的目标图像，机器人向目标所在的方向移动并利用设置于机器人上的温度传感器获得当前环境温度数据，若当前环境温度数据大于或等于第一预设阈值，调整设置于机器人上的灭火装置的灭火剂喷口的角度，并开启灭火装置。解决了当勘探区域发生火情时,不易进行及时监测且人工灭火难度大、很容易造成严重的资源浪费的问题，大大拓展了本发明专利技术的应用场景，节省了大量的人力物力成本，很大程度上节约了资源。很大程度上节约了资源。很大程度上节约了资源。

【技术实现步骤摘要】
一种石油勘探区灭火机器人控制方法及系统、电子设备


[0001]本专利技术涉及机器人控制
，具体涉及一种石油勘探区灭火机器人控制方法及系统、电子设备。

技术介绍

[0002]国家发展离不开能源，石油相关产业仍旧有很大的市场空间。石油产业作为我国经济增长的一大动力，发挥着不可替代的作用。同时，我国经济总体规模较大，且机器人拥有量和技术水平极低，随着人工智能时代的来临，各行业对机器人的需求数量也是相当可观的。而现阶段对石油机器人的研究多局限于钻杆连接、导管架安装、水下开阀关阀、钻井等，针对石油勘探开发领域的研究内容较为匮乏。同时，面临石油地质行业危险性高、地形复杂、意外发生几率大的特点，当勘探区域发生火情时,不易进行及时监测,且人工灭火难度大,十分容易造成严重的资源浪费,因此，急需一种能够自主完成巡逻、监测火情及发生火情时自主完成灭火任务的机器人。
[0003]因此，现有技术还有待进一步发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种应用于石油勘探区巡逻的机器人控制方法及系统、电子设备，以解决现有技术存在的问题。
[0005]为达到上述技术目的，根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种石油勘探区灭火机器人控制方法，包括：
[0006]机器人按照预设巡逻路径以及第一预设速度移动时，利用设置于机器人上的红外热成像仪采集目标区域的当前帧图像；
[0007]对当前帧图像进行处理并识别，判断当前帧图像中是否存在定义为高温点的目标图像；
>[0008]若当前帧图像中存在定义为高温点的目标图像，机器人向目标所在的方向移动并利用设置于机器人上的温度传感器获得当前环境温度数据，若当前环境温度数据大于或等于第一预设阈值，调整设置于机器人上的灭火装置的灭火剂喷口的角度，并开启灭火装置。
[0009]具体地，所述机器人向目标所在的方向移动并利用设置于机器人上的温度传感器获得当前环境温度数据还包括：
[0010]当机器人向目标所在的方向移动时，判断当前环境温度数据是否大于或等于第二预设阈值，若当前环境温度数据大于或等于第二预设阈值，输出报警信号，机器人继续向目标所在的方向移动，直到环境温度数据大于或等于第一预设阈值，所述第二预设阈值小于第一预设阈值。
[0011]具体地，所述方法还包括：
[0012]当机器人向目标所在的方向移动时，在判断当前环境温度数据是否大于或等于第二预设阈值的同时，判断当前机器人与目标之间的距离是否小于或等于第三预设阈值，若
当前机器人与目标之间的距离小于第三预设阈值且当前环境温度数据小于第二预设阈值，机器人按照预设巡逻路径以及第一预设速度移动并利用设置于机器人上的红外热成像仪采集目标区域的当前帧图像。
[0013]具体地，所述判断当前帧图像中是否存在定义为高温点的目标图像包括：
[0014]若当前帧红外热成像图像数据内存在灰度值大于或等于第四预设阈值的像素点，则将该像素点确定为目标点，根据目标点确定目标范围，所述目标范围需要包括当前帧红外热成像图像数据内的所有目标点，根据目标范围建立目标搜索框，机器人接近目标搜索框所指示的目标并实时测量机器人距离目标的实时距离，当机器人距离目标的距离小于或等于第三预设阈值时，判断目标搜索框的面积是否大于或等于第五预设阈值并判断各目标点的总灰度值是否大于或等于第六预设阈值，若目标搜索框的面积大于或等于第五预设阈值或各目标点的总灰度值大于或等于第六预设阈值，则判断当前帧红外热成像图像中存在定义为高温点的目标图像。
[0015]具体地，所述调整设置于机器人上的灭火装置的灭火剂喷口的角度包括：
[0016]将所述灭火装置的灭火剂喷口的圆形喷口的圆心设置在热成像传感仪的摄像头的圆形镜头片的圆心的正下方，并将灭火剂喷口的向上方偏移设置，使其达到灭火剂喷口喷出的灭火剂呈现在热成像传感器采集的热成像图像中时能够覆盖热成像图像的下半部分，并将灭火剂喷口与热成像仪固定连接，使得灭火剂喷口与热成像仪能够同步运动，调节热成像仪，使目标搜索框的底边位于距离热成像图像底边上方第一预设距离处，所述第一预设距离小于热成像图像的一半高度。
[0017]具体地，所述方法还包括：
[0018]所述目标搜索框需要包括目标范围以及目标周围预设范围的背景，计算目标的质点并以目标的边界建立搜索框并以目标的质心为基点将搜索框扩大为以目标的边界建立搜索框的预设倍数。
[0019]具体地，所述开启灭火装置还包括：
[0020]开启灭火装置后，实时判断当前环境温度，若当前环境温度小于第七预设阈值，则控制机器人继续向靠近目标的方向移动，直到当前环境温度数据小于第二预设阈值且当前机器人与目标之间的距离小于第三预设阈值，关闭灭火装置，机器人按照预设巡逻路径以及第一预设速度移动并利用设置于机器人上的红外热成像仪采集目标区域的当前帧图像。
[0021]具体地，所述方法还包括：
[0022]若当前帧图像中存在定义为高温点的目标图像，机器人按照预设巡逻路径以及第二预设速度向目标所在的方向移动。
[0023]根据本专利技术的第二方面，提供一种石油勘探区灭火机器人控制系统，包括：
[0024]红外热成像仪，用于采集目标区域的当前帧红外热成像图像；
[0025]运算控制模块，用于获取当前帧红外热成像图像并对当前帧红外热成像图像进行处理并识别，判断当前帧红外热成像图像中是否存在定义为高温点的目标图像；
[0026]或用于当存在定义为高温点的目标图像时，控制机器人向目标所在的方向移动并利用设置于机器人上的温度传感器获得当前环境温度数据；或用于在当前环境温度数据大于或等于第一预设阈值，调整设置于机器人上的灭火装置的灭火剂喷口的角度并开启灭火装置；
[0027]灭火装置，用于喷洒灭火剂，包括灭火剂喷口；
[0028]报警模块，用于输出报警信号。
[0029]根据本专利技术的第三方面，提供一种电子设备，包括：存储器；以及处理器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时实现根据权利要求1至8中任意一项所述的石油勘探区灭火机器人控制方法。
[0030]有益效果：
[0031]1、本专利技术开创性的利用设置于机器人上的红外热成像仪采集目标区域的当前帧图像，对当前帧图像进行处理并识别，判断当前帧图像中是否存在定义为高温点的目标图像，若当前帧图像中存在定义为高温点的目标图像，机器人向目标所在的方向移动并利用设置于机器人上的温度传感器获得当前环境温度数据，若当前环境温度数据大于或等于第一预设阈值，调整设置于机器人上的灭火装置的灭火剂喷口的角度，并开启灭火装置。解决了当勘探区域发生火情时,不易进行及时监测且人工灭火难度大、十分容易造成严重的资源浪费的问题，大大拓展了本专利技术的应用场景，节省了大量的人力物力成本，很大程度上节约了资源，推动了机器人在石油勘探领域的发展。
[0032]2、本专利技术的技术方案中，当机器人向目标所在的方向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石油勘探区灭火机器人控制方法，其特征在于，机器人按照预设巡逻路径以及第一预设速度移动时，利用设置于机器人上的红外热成像仪采集目标区域的当前帧图像；对当前帧图像进行处理并识别，判断当前帧图像中是否存在定义为高温点的目标图像；若当前帧图像中存在定义为高温点的目标图像，机器人向目标所在的方向移动并利用设置于机器人上的温度传感器获得当前环境温度数据，若当前环境温度数据大于或等于第一预设阈值，调整设置于机器人上的灭火装置的灭火剂喷口的角度，并开启灭火装置。2.根据权利要求1所述的石油勘探区灭火机器人控制方法，其特征在于，所述机器人向目标所在的方向移动并利用设置于机器人上的温度传感器获得当前环境温度数据还包括：当机器人向目标所在的方向移动时，判断当前环境温度数据是否大于或等于第二预设阈值，若当前环境温度数据大于或等于第二预设阈值，输出报警信号，机器人继续向目标所在的方向移动，直到环境温度数据大于或等于第一预设阈值，所述第二预设阈值小于第一预设阈值。3.根据权利要求2所述的石油勘探区灭火机器人控制方法，其特征在于，所述方法还包括：当机器人向目标所在的方向移动时，在判断当前环境温度数据是否大于或等于第二预设阈值的同时，判断当前机器人与目标之间的距离是否小于或等于第三预设阈值，若当前机器人与目标之间的距离小于第三预设阈值且当前环境温度数据小于第二预设阈值，机器人按照预设巡逻路径以及第一预设速度移动并利用设置于机器人上的红外热成像仪采集目标区域的当前帧图像。4.根据权利要求3所述的石油勘探区灭火机器人控制方法，其特征在于，所述判断当前帧图像中是否存在定义为高温点的目标图像包括：若当前帧红外热成像图像数据内存在灰度值大于或等于第四预设阈值的像素点，则将该像素点确定为目标点，根据目标点确定目标范围，所述目标范围需要包括当前帧红外热成像图像数据内的所有目标点，根据目标范围建立目标搜索框，机器人接近目标搜索框所指示的目标并实时测量机器人距离目标的实时距离，当机器人距离目标的距离小于或等于第三预设阈值时，判断目标搜索框的面积是否大于或等于第五预设阈值并判断各目标点的总灰度值是否大于或等于第六预设阈值，若目标搜索框的面积大于或等于第五预设阈值或各目标点的总灰度值大于或等于第六预设阈值，则判断当前帧红外热成像图像中存在定义为高温点的目标图像。5.根据权利要求2所述的石油勘探区灭火机器人控制方法，其特征在于，所述调整设置于机器人上的灭...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭青，郝建云，李博论，许志强，赵容，仲磊，马淩芝，卢德兰，
申请(专利权)人：青岛杰瑞自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：