基于双目视觉的智能消防机器人灭火方法、设备及介质技术

技术编号:43096058 阅读:57 留言:0更新日期:2024-10-26 09:41
本发明专利技术公开一种基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,属消防机器人自动灭火领域,包括:步骤1,火焰检测:灭火时,用目标检测模型检测智能消防机器人的双目相机获取包含火焰的彩色双目图像,确定火焰三维位置;步骤2,计算水炮偏航角:依据智能消防机器人与火焰的三维位置关系,计算水炮偏航角,使水炮指向火焰;步骤3,调整水炮俯仰角:用基于匹配代价的深度双目匹配网络测量水炮射流轨迹,以水炮射流轨迹与火焰位置差距为反馈,调整水炮俯仰角,使水炮射流不断接近火焰;步骤4,灭火命中判断:当获取的热成像图像中火焰面积持续减小,确认射流命中火焰,保持水炮角度,使射流持续输送灭火介质,直至火焰面积为零,结束本次灭火任务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能消防机器人的自动灭火领域,尤其涉及一种基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法。


技术介绍

1、目前,机器人被广泛应用于消防作业。智能消防机器人可以在高温高压、有毒有害的火场环境中代替人类消防员完成侦查或灭火工作。然而,目前的智能消防机器人主要依赖人类操作员遥控来完成灭火,其智能化程度不足。提高智能消防机器人的智能性,使其具有自主灭火的能力,对于智能消防机器人的发展至关重要。

2、对于智能消防机器人,完成自主灭火任务需要一个自动灭火策略。自动灭火策略的目标是控制射流的轨迹,并通过射流输送一定量的灭火介质到火焰,从而扑灭火焰。为了使射流命中火焰,需要调整水炮的俯仰角与偏航角。由于射流的破碎特性,建立一个精确的射流物理模型是困难的,难以基于射流模型构建自动灭火方法。而若使用视觉测量的计算射流的三维轨迹,由于图像中射流中心区域的纹理较为稀疏,使用传统的特征难以确定两幅图像中射流的对应点,即无法使用传统图像特征精确计算射流区域的视差。

3、有鉴于此,特提出本专利技术。


技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,其特征在于,用于控制搭载双目相机、激光雷达和热成像相机的智能消防机器人执行自动灭火任务,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,其特征在于,所述步骤3中的基于匹配代价的深度双目匹配网络,按以下方式构建并进行训练,包括:

3.根据权利要求2所述的基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,其特征在于,所述步骤A33中,按以下方式用标定好双目相机和激光雷达的智能消防机器人采集的一系列射流的彩色双目图像与激光雷达点云数据作为训练数据,包括:

4.根据权利要求3所述的基于...

【技术特征摘要】

1.一种基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,其特征在于,用于控制搭载双目相机、激光雷达和热成像相机的智能消防机器人执行自动灭火任务,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,其特征在于,所述步骤3中的基于匹配代价的深度双目匹配网络,按以下方式构建并进行训练,包括:

3.根据权利要求2所述的基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,其特征在于,所述步骤a33中,按以下方式用标定好双目相机和激光雷达的智能消防机器人采集的一系列射流的彩色双目图像与激光雷达点云数据作为训练数据,包括:

4.根据权利要求3所述的基于双目视觉的智能消防机器人自动灭火方法,其特征在于,所述步骤a331中,按以下方法进行传感器系统标定,包括:

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于双目视觉的智能消防机器人自动灭...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚伟伟巢夏晨语张飞
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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