该实用新型专利技术涉及一种全景摄像头的移动机器人传感器实验平台，该装置主要包括MobotixQ243600全景摄像头、移动机器车iRobotCreate(6)、微型计算机Fitpc2(11)和URG-04LX激光测距仪(13)。微型计算机Fitpc2(11)运行机器人操作系统ROS，并控制移动机器车iRobotCreate(6)的运动；通过USB口与微型计算机Fitpc2(11)相连的摄像头Q24(1)和激光测距仪(13)都可以在ROS系统中使用。微型计算机Fitpc2(11)具有Wi-Fi功能，通过Ad-hoc无线局域网(46)与外部计算机(45)通信。外部计算机(45)同样也运行机器人操作系统ROS，并将摄像头Q24(1)和Hokuyo激光测距仪(13)得到的图像和数据进行处理，将处理以后的结果和指令通过Ad-hoc无线局域网(46)发送给微型计算机Fitpc2(11)。移动机器人传感器实验平台将根据外部计算机(45)的指令进行相应的动作。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
该技术涉及一种全景摄像头的移动机器人传感器实验平台，属于电子技术、传感技术和计算机技术等领域。
技术介绍
近年来，在许多研究项目中出现了各类移动机器人实验平台和各类移动传感器实验平台。然而这些平台无法全部满足自主性、可重构性、鲁棒性、可扩展性、可移植性和兼容性这些准则的要求。一些平台是基于小型化且资源受到严格限制的简易移动机器人搭建起来的。它们缺少足够的计算能力和传感能力进行准确的导航或者实现期望的图像处理和协作算法；一些机器人平台是由硬件拼凑而来。由于它们专用的硬件设计，使得它们很难较快 地被移植；一些平台基于全套的商用机器人，它们缺乏可重构性并且在构建大规模移动传感器网络时价格昂贵。
技术实现思路
针对现有技术的缺点，本技术的目的是提出一种模块化的低成本、可移植性强和结构简单的移动机器人传感器实验平台。该移动机器人传感器实验平台包括硬件架构和软件系统。一种全景摄像头的移动机器人传感器实验平台硬件部分主要包括Mobotix Q24360°全景摄像头(I)、上层有机玻璃挡板(2)、右支撑架(3)、中层挡板(4)、下层挡板(5)、移动机器车iRobot Create (6)、右车轮(7)、Fitpc2供电电源(8)、左车轮(9)、冷却风扇(10)、微型计算机Fitpc2 (11)、左支撑架(12)和Hokuyo LRF URG-04LX激光测距仪(13)。移动机器车iRobot Create (6)设有左右两根支撑架(12) (3)，它们将上层玻璃挡板(2)、中层玻璃挡板(4)和下层玻璃挡板(5)垂直连接并固定在移动机器车iRobot Create (6)上。全景摄像头Mobotix Q24 360°全景摄像头(I)固定在上层有机玻璃挡板(2)上，它能提供不同视图，包括一张全景图，因此它能覆盖移动平台周围的环境。摄像头能提供最高3百万像素，另外彩色图像的分辨率可以从160 X 120增加到2048 X 1536。它使用一种基于以太网的界面，摄像头的特征(包括分辨率、帧速率等)可以通过发送一个网络请求调整。另夕卜，摄像头本身就是一个网络服务器，因此活动目标影像流可以通过设置一个连接插口来获得；固定在中层有机玻璃挡板(4)上的是Hokuyo LRF URG-04LX激光测距仪(13)，它的测量范围在20mm到4094mm之间，扫描范围240°，扫描速率100 ms/scan，距离精确度±3%，角分辨率为0. 36° ;固定在中层有机玻璃挡板(4)和下层玻璃挡板(5)之间的是微型计算机Fitpc2 (11),它是一台轻巧的微处理计算机。由于微型计算机Fitpc2 (11)内部没有散热风扇，无法散热。因此为其配备一台冷却风扇(10),使其能长时间工作。冷却风扇(10)固定在移动机器车iRobot Create (6)上；移动机器车iRobot Create (6)是一个商业化的移动平台。通过它的串口可以读到传感器数据，并且可以使用iRobot Roomba开放接口协议发送对马达的控制命令。一种全景摄像头的移动机器人传感器实验平台软件部分由机器人操作系统(Robot Operating System, R0S)构成。这是一种开源的元操作系统,它提供的服务类似于真实操作系统，包括硬件抽象、低端设备控制、常用函数实现、进程之间的信息传输以及软件包管理。ROS有两个基本的部分，一部分是ROS的核心部分，它的作用相当于一个“操作系统”。这部分的基本功能是可以跟一台带有无线通信功能并运行ROS操作系统的电脑进行无线通信，并能远程遥控移动机器人运动。另一个部分的程序包是为整个ROS社区服务。ROS社区指的是所有使用ROS操作系统的个人、研究团体和科研院所都可以将开源的代码共享到ROS社区中。并且这些代码可以很容易的下载并移植到其他移动机器人平台或传感器平台上。利用这些代码就能在这个平台上实现目标检测、目标追踪、目标识别、定位、建图以及自动导航等功能。ROS的网络结构包括外部计算机网络(45)、无线通信(46)和移动机器人车载计算机网络(47)。外部计算机网络(45)内的计算机通过以太网连接。外部计算机网络(45)和 移动机器人车载计算机网络(47)之间通过无线局域网连接。移动机器人车载计算机网络(47)中的每台计算机都处理计算量很大的不同任务，如机器视觉、语音识别、目标检测等。该装置的有益之处是设计一种模块化的低成本、可移植性和结构简单的移动机器人传感器实验平台，为移动机器人或移动传感器进行目标检测识别、目标追踪、同步定位与建图以及自动导航研究提供了一种新的研究平台。以下结合附图对本技术做进一步描述。图I全景摄像头的移动机器人传感器实验平台结构图；图2移动机器车iRobot Create结构图主视图和俯视图；图3 MobotixQ24 360°全景摄像头结构图俯视图和底部俯视图；图4微型计算机Fitpc2的主视图和背面的主视图；图5 Hokuyo LRF URG-04LX激光测距仪的左视图；图6移动机器人车载计算机网络与外部计算机网络无线通信示意图。图中1是Mobotix Q24 360°全景摄像头，2是上层挡板，3是右支撑架，4是中层挡板，5是下层挡板，6是移动机器车iRobot Create，7是右车轮，8是摄像头供电电源，9是左车轮，10是冷却风扇，11是微型计算机Fitpc2，12是左支撑架，13是Hokuyo LRFURG-04LX激光测距仪，14是全方向红外接收器，15是控制面板，16是螺丝孔，17是串行口，18是充电插口，19是装载舱连接口，20是装载舱，21是挡板，22是边缘传感器端口，23是地基接触点，24是左右车轮，25是电池，26是后轮，27是360°镜片组，28是扬声器，29是网络连接，30是微型USB 口，31是总线，32是电源开关，33是SD存储卡卡槽，34是RS232接口，35是USB接口，36是电源，37是无线局域网(WLAN)，38是语音输入，39是网口，40是语音输入，41是USB 口，42是重置键，43是数字视频系统，44是USB接口，45是外部计算机网络，46是无线网络，47是移动机器人车载计算机网络。具体实施方式参见附图，包括参见附图，包括Mobotix Q24 360°全景摄像头(I)包括360°镜片组(27);移动机器车iRobot Create (6)包括全方向红外接收器(14)、控制面板(15)、串行口(17)和边缘传感器端口(22);微型计算机Fitpc2 (11)包括USB接口(35)、无线局域网(WLAN) (37)和 USB 口 (41) ；Hokuyo LRF URG-04LX 激光测距仪(13)包括 USB 接口(44);外部计算机网络(45)，无线网络(46)，移动机器人车载计算机网络(47)。启动微型计算机Fitpc2 (11)，启动移动机器车iRobot Create (6),开启Mobotix Q24 360°全景摄像头(I)和Hokuyo LRF URG-04LX激光测距仪(13)。微型计算机Fitpc2 (11)将运行机器人操作系统R0S，并能控制移动机器车iRobot Create (6)的运动；通过USB 口与微型计算机 F本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全景摄像头的移动机器人传感器实验平台，其特征是该装置包括Mobotix？Q24？3600？全景摄像头(1)、上层有机玻璃挡板(2)、右支撑架(3)、中层挡板(4)、下层挡板(5)、移动机器车iRobot？Create？(6)、右车轮(7)、Fitpc2供电电源(8)、左车轮(9)、冷却风扇(10)、微型计算机Fitpc2？(11)、左支撑架(12)和Hokuyo？LRF？URG？04LX激光测距仪(13)；移动机器车iRobot？Create？(6)设有左右两根支撑架(12)，它们将上层玻璃挡板(2)、中层玻璃挡板(4)和下层玻璃挡板(5)垂直连接并固定在移动机器车iRobot？Create？(6)上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陶重犇，
申请(专利权)人：陶重犇，
类型：实用新型
国别省市：
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