一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统，属于清洁车清扫控制领域，解决了如何通过AR技术远程对智能清洁车的清扫工作进行控制的问题；包括任务分配模块、信息采集模块、信息处理模块以及远程控制终端；任务分配模块对智能清洁车的清扫任务进行分配，信息采集模块对智能清洁车的实时定位坐标信息和智能清洁车的实时清扫视频图像进行采集，信息处理模块对获取的智能清洁车的实时定位坐标信息和实时清扫视频图像信息进行分析处理，根据像素坐标系和世界坐标系的换算关系，获取标记物体的定位坐标及与地面的高度，若与地面的高度低于预设阈值，则生成待清扫路线；远程控制终端对选定的智能清洁车的清扫工作进行远程控制。进行远程控制。进行远程控制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统


[0001]本专利技术属于清洁车清扫控制领域，具体是一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统。

技术介绍

[0002]日常生活中，环卫工人驾驶清洁车对街道或者园区的道路地面进行清扫，使得道路变得整洁干净。
[0003]目前已出现无人驾驶的智能清洁车，通过使用智能感知技术对地面进行清扫，使得道路清扫工作变得智能化。如何通过AR技术以及远程对智能清洁车的清扫工作进行控制的技术还不够成熟。
[0004]为此，本专利技术提出了一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统，该一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统解决了如何通过AR技术远程对智能清洁车的清扫工作进行控制的问题。
[0006]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统，包括：任务分配模块、信息采集模块、信息处理模块以及远程控制终端；
[0007]所述任务分配模块用于对智能清洁车的清扫任务进行分配，通过全球定位系统获取清扫任务中对应区域的道路清扫路线，并定时将当前区域的清扫任务和对应的道路清扫路线发送至远程控制终端；
[0008]所述信息采集模块用于对智能清洁车的实时定位坐标信息和智能清洁车的实时清扫视频图像进行采集，并发送至信息处理模块；所述信息采集模块还将采集获取的智能清洁车的实时定位坐标信息发送至远程控制终端；
[0009]所述信息处理模块用于对获取的智能清洁车的实时定位坐标信息和实时清扫视频图像信息进行分析处理；通过对获取的清扫视频图像进行预处理，对清扫视频图像中的物体进行标记，根据像素坐标系和世界坐标系的换算关系，获取标记物体的定位坐标以及与地面的高度；若与地面的高度小于预设高度阈值，则确认当前标记物体为待清扫物体，并进行标号；信息处理模块根据待清扫物体的定位坐标和当前智能清洁车的实时定位坐标生成待清扫路线，从而将含有待清扫物体标号的清扫视频图像和对应的待清扫路线发送至远程控制终端；
[0010]所述远程控制终端用于对选定的智能清洁车的清扫工作进行远程控制；所述远程控制终端通过身份信息登录单元进行用户的使用权限和与智能清洁车连接的登录认证，通过AR显示单元实时显示选定的智能清洁车含有待清扫物体标号的清扫视频图像和相应的待清扫路线，通过任务进程查看单元查看当前清扫任务以及选定的智能清洁车在对应的道路清扫路线上的实时定位，以及通过清扫控制单元选择自动清扫模式或手动清扫模式，对
智能清洁车进行远程控制。
[0011]进一步地，所述信息采集模块包括设置在智能清洁车上的GPS定位单元和高清摄像头；所述GPS定位单元通过与全球定位系统获取当前智能清洁车的实时定位坐标信息，所述高清摄像头用于实时拍摄智能清洁车前方视野的清扫视频图像。
[0012]进一步地，所述信息处理模块对获取的智能清洁车的实时定位坐标信息和实时清扫视频图像信息进行分析处理的过程如下：
[0013]步骤S1：信息处理模块对获取的清扫视频图像进行预处理，包括灰度变化、几何矫正、图像增强以及图像滤波；
[0014]步骤S2：信息处理模块以图像的其中一个边缘交叉点为原点建立以像素为单位的像素坐标系u
‑
v，其中u和v分别表示像素的列数和行数；并根据物理单位和高清摄像头的光轴与图像平面的交点为原点O1建立图像坐标系x
‑
y，其中x轴与u轴平行，y轴与v轴平行；
[0015]以高清摄像头的光心为原点O2，建立相机坐标系X
‑
Y
‑
Z，其中X轴与x轴平行，Y轴与y轴平行,Z轴为高清摄像头的光轴方向；
[0016]设智能清洁车的实时定位坐标信息对应的世界坐标系为Xw
‑
Yw
‑
Zw；
[0017]根据以及以及获取到清扫视频图像任意一个像素点(u，v)在世界坐标系下的三维坐标位置(Xw，Yw，Zw)；其中dx和dy分别表示每个像素在x轴和y轴上的物理尺寸，(u
o
，v
o
)表示原点O1或O2在像素坐标系下的坐标，f表示O1和O2之间的焦距；其中R表示旋转矩阵，T表示平移向量；
[0018]步骤S3：信息处理模块对清扫视频图像中的物体进行标记，并根据步骤S2中的换算关系，获取当前物体与地面的高度，预设高度阈值；
[0019]若当前物体与地面的高度大于高度阈值，则信息处理模块判断当前物体不是待清扫物体，并消除标记；
[0020]若当前物体与地面的高度小于高度阈值，则信息处理模块判断当前物体是待清扫物体；
[0021]步骤S4：若当前物体是待清扫物体时，信息处理模块根据当前待清扫物体在世界坐标系下的三维坐标位置与智能清洁车此时在世界坐标系下的三维坐标位置生成待清扫路线；
[0022]信息处理模块对清扫视频图像中的待清扫物体进行标号，对应标号的待清扫物体与相应的待清扫路线进行捆绑；所述信息处理模块将含有待清扫物体标号的清扫视频图像和对应的待清扫路线发送至远程控制终端。
[0023]进一步地，所述身份信息登录单元通过设置账号密码进行身份认证。
[0024]进一步地，当用户开启自动清扫模式，则智能清洁车根据信息处理模块获取的待清扫路线对相应标号的待清扫物体进行自动清扫；此时智能清洁车的位置在道路清扫路线上向终点方向行进。
[0025]进一步地，当用户开启手动清扫模式，则由用户对相应标号的待清扫物体是否需要被清扫以及相应的待清扫路线是否可靠进行确认，当用户确认之后，清扫控制单元将获取的控制指令发送至对应的智能清洁车，由智能清洁车对获取的控制指令进行解析，并进
行相应标号的待清扫物体的清扫；此时，用户通过选择方向使得智能清洁车的位置在道路清扫路线上前进或返回。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0027]在本专利技术中，通过任务分配模块对智能清洁车的清扫任务进行分配，并将清扫任务和道路清扫路线定时发送至远程控制终端；远程控制终端通过身份信息登录单元进行用户的使用权限以及与选定的智能清洁车的连接的登录认证，通过AR显示单元实时显示选定的智能清洁车含有待清扫物体标号的清扫视频图像和相应的待清扫路线，以及通过任务进程查看单元查看当前清扫任务以及选定的智能清洁车在对应的道路清扫路线上的实时定位；其中，通过信息采集模块和信息处理模块对智能清洁车的含有待清扫物体标号的清扫视频图像和相应的待清扫路线进行获取；具体地，信息采集模块通过设置在智能清洁车上的GPS定位单元和高清摄像头分别获取当前智能清洁车的实时定位坐标位置和清扫视频图像，并发送至信息处理模块；信息处理模块对获取的清扫视频图像进行预处理，对清扫视频图像中的物体进行标记，根据像素坐标系和世界坐标系的换算关系，获取标记物体的定位坐标以及与地面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统，其特征在于，包括：任务分配模块、信息采集模块、信息处理模块以及远程控制终端；所述任务分配模块用于对智能清洁车的清扫任务进行分配，通过全球定位系统获取清扫任务中对应区域的道路清扫路线，并定时将当前区域的清扫任务和对应的道路清扫路线发送至远程控制终端；所述信息采集模块用于对智能清洁车的实时定位坐标信息和智能清洁车的实时清扫视频图像进行采集，并发送至信息处理模块；所述信息采集模块还将采集获取的智能清洁车的实时定位坐标信息发送至远程控制终端；所述信息处理模块用于对获取的智能清洁车的实时定位坐标信息和实时清扫视频图像信息进行分析处理；通过对获取的清扫视频图像进行预处理，对清扫视频图像中的物体进行标记，根据像素坐标系和世界坐标系的换算关系，获取标记物体的定位坐标以及与地面的高度；若与地面的高度小于预设高度阈值，则确认当前标记物体为待清扫物体，并进行标号；信息处理模块根据待清扫物体的定位坐标和当前智能清洁车的实时定位坐标生成待清扫路线，从而将含有待清扫物体标号的清扫视频图像和对应的待清扫路线发送至远程控制终端；所述远程控制终端用于对选定的智能清洁车的清扫工作进行远程控制；所述远程控制终端通过身份信息登录单元进行用户的使用权限和与智能清洁车连接的登录认证，通过AR显示单元实时显示选定的智能清洁车含有待清扫物体标号的清扫视频图像和相应的待清扫路线，通过任务进程查看单元查看当前清扫任务以及选定的智能清洁车在对应的道路清扫路线上的实时定位，以及通过清扫控制单元选择自动清扫模式或手动清扫模式，对智能清洁车进行远程控制。2.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统，其特征在于，所述信息采集模块包括设置在智能清洁车上的GPS定位单元和高清摄像头；所述GPS定位单元通过与全球定位系统获取当前智能清洁车的实时定位坐标信息，所述高清摄像头用于实时拍摄智能清洁车前方视野的清扫视频图像。3.根据权利要求1所述的一种基于AR技术的智能清洁车清扫控制系统，其特征在于，所述信息处理模块对获取的智能清洁车的实时定位坐标信息和实时清扫视频图像信息进行分析处理的过程如下：步骤S1：信息处理模块对获取的清扫视频图像进行预处理，包括灰度变化、几何矫正、图像增强以及图像滤波；步骤S2：信息处理模块以图像的其中一个边缘交叉点为原点建立以像素为单位的像素坐标系u
‑
v，其中u和v分别表示像素的列数和行数；并根据物理单位和高清摄像头的光轴与图像平面的交点为原点O1...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮昆，余晓娟，
申请(专利权)人：合肥锐拓汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：