辅助查验机器人以及包括该机器人的辅助查验机器人系统技术方案

本公开提供了一种辅助查验机器人和一种包括该机器人的辅助查验机器人系统。该辅助查验机器人包括：查验设备集成单元，用于执行对被查验对象的查验；环境安全检测单元，用于执行对被查验对象所处的环境的安全检测；视频和图像采集单元，用于采集对被查验对象所处的环境的视频/图像；通信单元；和主控单元，用于控制查验设备集成单元、环境安全检测单元、视频和图像采集单元以及通信单元，并且处理来自查验设备集成单元、环境安全检测单元以及视频和图像采集单元的数据和/或信号，处理来自远程查验管理系统的数据和/或指令。

【技术实现步骤摘要】
辅助查验机器人以及包括该机器人的辅助查验机器人系统
本公开涉及海关查验
，尤其涉及一种用于海关查验的辅助查验机器人以及包括该机器人的辅助查验机器人系统。
技术介绍
目前海关的人工查验业务处于以人为主的状态，查验平台为开放式空间，查验手段上以手工检查为主，设备检查为辅，使用单兵PAD实现与查验管理系统的信息交互。当前的海关查验环节主要存在以下现象和特点。a)开放式区域存在监管风险。查验场地为开放式作业区，缺乏人员信息核实的技术手段，无法实现对人员进出的有效控制，进入作业区的人员混杂，存在偷、换货风险。b)查验设备应用效能不高，难以满足新形势下海关防控安全准入风险要求。查验手段以手工检查为主，设备检查为辅，查验设备种类少、使用率低，不利于进一步提升监管查验效能。c)信息化支撑不足。目前，现场查验作业已使用移动查验单兵作业系统，但该系统对于监管制度规范、商品知识、查验技巧等方面支撑不够，特别是在“查检合一”业务融合后，检验检疫对商品监管专业性要求更高，需要应用人工智能等技术提供更加系统全面、便捷高效的辅助支持。同时，查验管理系统、执法记录仪、固定视频监控、手持式查验装备等缺少系统整合和信息互联互通。
技术实现思路
本公开旨在克服或者减轻上述现有使技术中存在的至少一个或多个技术问题。本公开的至少一个目的在于提供一种辅助查验机器人，有助于较为全面的辅助海关工作人员执行海关查验工作。本公开的另一个目的在于提供一种辅助查验机器人系统，有助于较为全面的辅助海关工作人员执行海关查验工作。根据本公开的一个方面，提供了一种辅助查验机器人，包括：查验设备集成单元，用于执行对被查验对象的查验；环境安全检测单元，用于执行对被查验对象所处的环境的安全检测；视频和图像采集单元，用于采集对被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频和/或图像；通信单元，接收来自远程查验管理系统的数据和/或指令，并向远程查验管理系统发送数据；和主控单元，用于控制查验设备集成单元、环境安全检测单元、视频和图像采集单元以及通信单元，并且处理来自查验设备集成单元、环境安全检测单元以及视频和图像采集单元的数据和/或信号，处理来自远程查验管理系统的数据和/或指令。在一些实施例中，该机器人还可以包括：可移动底盘，用于使机器人移动；和壳体，设置在可移动底盘上，用于容纳查验设备集成单元、环境安全检测单元、视频和图像采集单元、通信单元以及主控单元。在一些实施例中，该机器人还可以包括：人机交互单元，用于执行辅助查验机器人与用户的人机交互；其中，主控单元还用于控制人机交互单元，并且处理来自人机交互单元的数据和/或信号。在一些实施例中，该机器人还可以包括：基本智能辅助查验单元，内部构建有知识库；其中，基本智能辅助查验单元根据视频和图像采集单元拍摄的查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频/图像在该知识库中查询比对并进行分析，然后输出分析结果和/或操作建议。在一些实施例中，视频和图像采集单元拍摄的被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频/图像包括：被查验对象的商标图像、标签图像、运输标志图像、危化品标识图像、箱号图像、封志图像中的至少一种、被查验对象的图像、以及容纳查验对象的容器的图像；远程查验管理系统的扩展智能辅助查验单元或者机器人的基本智能辅助查验单元对图像进行分析。在一些实施例中，视频和图像采集单元拍摄的被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的监控视频/图像包括：掏箱现场的人员的图像和视频、和/或装箱现场的人员的图像和视频；远程查验管理系统的扩展智能辅助查验单元或者机器人的基本智能辅助查验单元对图像和视频进行分析。在一些实施例中，当辅助查验机器人能够通过通信单元与远程查验管理系统进行通信时，采用远程查验管理系统的扩展智能辅助查验单元对视频和图像采集单元拍摄的图像/视频进行分析；当辅助查验机器人不能与远程查验管理系统进行通信时，采用辅助查验机器人的基本智能辅助查验单元对视频和图像采集单元拍摄的图像/视频进行分析。在一些实施例中，该机器人还可以包括：传感与感知单元，用于获取辅助查验机器人的环境信息，并且将关于环境信息的数据和/或信号发送至导航控制单元；和导航控制单元，用于根据传感与感知单元发送的环境信息控制辅助查验机器人的移动。在一些实施例中，该机器人还可以包括：导航控制单元包括：控制器、电机驱动器和安全模块；和传感与感知单元包括：设置在机器人上的激光雷达、激光阵列、避障超声阵列和3D深度相机中的至少一个。在一些实施例中，该机器人还可以包括：电源管理单元，用于提供电力并且执行电源管理；其中，电源管理单元包括蓄电池组、电池组管理模块、蓄电池充电模块、供电模块和电源交换模块。在一些实施例中，环境安全检测单元进一步可以包括：有毒有害气体检测模块，用于执行对被查验对象所处的环境的有毒有害气体检测；和核辐射监测模块，用于执行对被查验对象所处的环境的核辐射监测。在一些实施例中，有毒有害气体检测模块可以包括：设置在机器人上的在线式气体检测传感器，气体检测传感器的气路输入口位置设置有可插入容器内部的探针装置；核辐射监测模块可以包括：设置在机器人上的放射性物质检测仪。在一些实施例中，查验设备集成单元可以包括：拉曼检测装置、聚合物组分筛查装置和有害元素含量检测装置中的至少一种。在一些实施例中，视频和图像采集单元可以包括：设置在机器人上的摄像头、云台摄像机和红外热像仪。在一些实施例中，视频和图像采集单元还可以包括：激光雷达传感器。在一些实施例中，通信单元可以包括：无线AP设备，用于和远程查验管理系统通信；4G或5G无线网络，用于和互联网在线交互；和局域网交换机，用于机器人内部的互联互通。根据本公开的另一个方面，提供了一种辅助查验机器人，包括：查验设备集成单元，用于执行对被查验对象的物理化学特性的查验；视频和图像采集单元，用于采集对被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频/图像；基本智能辅助查验单元，内部构建有知识库，基本智能辅助查验单元根据视频和图像采集单元拍摄的查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频/图像在知识库中查询比对并进行分析，然后输出分析结果和/或操作建议；和主控单元，用于控制查验设备集成单元、视频和图像采集单元以及基本智能辅助查验单元，并且处理来自查验设备集成单元、视频和图像采集单元以及基本智能辅助查验单元的数据和/或信号。在一些实施例中，该机器人还可以包括：环境安全检测单元，用于执行对被查验对象所处的环境的安全检测。在一些实施例中，该机器人还可以包括：通信单元，通信单元接收来自远程查验管理系统的数据和/或指令，并向远程查验管理系统发送数据，主控单元处理来自远程查验管理系统的数据和/或指令。根据本公开的又一个方面，提供了一种辅助查验机器人系统，包括：至少一个如任一前述实施例所述的辅助查验机器人；和远程查验管理系统，包括用于管理至少一个辅助查验机器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辅助查验机器人，其特征在于，所述机器人包括：/n查验设备集成单元，用于执行对被查验对象的查验；/n环境安全检测单元，用于执行对被查验对象所处的环境的安全检测；/n视频和图像采集单元，用于采集对被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频和/或图像；/n通信单元，接收来自远程查验管理系统的数据和/或指令，并向远程查验管理系统发送数据；和/n主控单元，用于控制所述查验设备集成单元、所述环境安全检测单元、所述视频和图像采集单元以及通信单元，并且处理来自所述查验设备集成单元、所述环境安全检测单元以及所述视频和图像采集单元的数据和/或信号，处理来自远程查验管理系统的数据和/或指令。/n

【技术特征摘要】
20191030 CN 20192185659171.一种辅助查验机器人，其特征在于，所述机器人包括：
查验设备集成单元，用于执行对被查验对象的查验；
环境安全检测单元，用于执行对被查验对象所处的环境的安全检测；
视频和图像采集单元，用于采集对被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频和/或图像；
通信单元，接收来自远程查验管理系统的数据和/或指令，并向远程查验管理系统发送数据；和
主控单元，用于控制所述查验设备集成单元、所述环境安全检测单元、所述视频和图像采集单元以及通信单元，并且处理来自所述查验设备集成单元、所述环境安全检测单元以及所述视频和图像采集单元的数据和/或信号，处理来自远程查验管理系统的数据和/或指令。


2.如权利要求1所述的机器人，还包括：
可移动底盘，用于使机器人移动；和
壳体，设置在可移动底盘上，用于容纳查验设备集成单元、环境安全检测单元、视频和图像采集单元、通信单元以及主控单元。


3.如权利要求1所述的机器人，还包括：
人机交互单元，用于执行所述辅助查验机器人与用户的人机交互；
其中，所述主控单元还用于控制所述人机交互单元，并且处理来自所述人机交互单元的数据和/或信号。


4.如权利要求1所述的机器人，还包括：
基本智能辅助查验单元，所述基本智能辅助查验单元的内部构建有知识库；
其中，所述基本智能辅助查验单元根据视频和图像采集单元拍摄的查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频/图像在该知识库中查询比对并进行分析，然后输出分析结果和/或操作建议。


5.如权利要求1或4所述的机器人，其中，
视频和图像采集单元拍摄的被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的视频/图像包括：被查验对象的商标图像、标签图像、运输标志图像、危化品标识图像、箱号图像、封志图像中的至少一种、被查验对象的图像、以及容纳查验对象的容器的图像；远程查验管理系统的扩展智能辅助查验单元或者机器人的基本智能辅助查验单元对所述图像进行分析。


6.如权利要求1或4所述的机器人，其中，
视频和图像采集单元拍摄的被查验对象和/或辅助查验机器人所处的环境的监控视频/图像包括：掏箱现场的人员的图像和视频、和/或装箱现场的人员的图像和视频；远程查验管理系统的扩展智能辅助查验单元或者机器人的基本智能辅助查验单元对所述图像和视频进行分析。


7.如权利要求4所述的机器人，其中，
当辅助查验机器人能够通过通信单元与远程查验管理系统进行通信时，采用远程查验管理系统的扩展智能辅助查验单元对视频和图像采集单元拍摄的图像/视频进行分析；
当辅助查验机器人不能与远程查验管理系统进行通信时，采用辅助查验机器人的基本智能辅助查验单元对视频和图像采集单元拍摄的图像/视频进行分析。


8.如权利要求1所述的机器人，还包括：
传感与感知单元，用于获取所述辅助查验机器人的环境信息，并且将关于所述环境信息的数据和/或信号发送至所述导航控制单元；和
导航控制单元，用于根据传感与感知单元发送的环境信息控制所述辅助查验机器人的移动。


9.如权利要求8所述的机器人，其中，
所述导航控制单元包括：控制器、电机驱动器和安全模块；和
所述传感与感知单元包括：设置在机器人上的激光雷达、激光阵列、避障超声阵列和3D深度相机中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志强，李元景，崔锦，胡斌，李金路，王海，凌忠奇，彭志，胡煜，林东，吉东旭，王志勇，罗大勇，张清，刘春辉，
申请(专利权)人：清华大学，同方威视技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11