一种基于视觉识别跟随方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于视觉识别跟随方法和系统，涉及视觉识别技术领域，包括构建视觉识别跟随系统，通过所述系统进行采集目标对象的数据信息，本发明专利技术通过构建视觉识别跟随系统，通过系统进行采集目标对象的数据信息，生成模型，根据采集数据信息进行建立空间坐标系，生成对应空间模型，进行跟随，自动避障，实时扫描所述采集目标对象及周遭环境的轮廓数据，进行及时调整、障碍规避，同时保持随时预警，实现了视觉识别、自动跟随、自动避障和预警集一体，既方便对整体环节进行云端监控，又缩短了实际使用时的周期，满足了正常使用需求，有助于通过互联网云管控实现视觉识别和跟随数据管理，提高整体自动跟随管理的智能化水平。平。平。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉识别跟随方法和系统


[0001]本专利技术涉及视觉识别
，具体为一种基于视觉识别跟随方法和系统。

技术介绍

[0002]当人们需要携带数量多或者质量大的东西时，就会感觉十分劳累，比如需要携带大件行李、在商场购物等情况，而自动跟随机器人可以帮助人们携带这些东西，并始终跟随主人，因此在市场上有很大的发展前景并广受欢迎。
[0003]而在现有技术中，现有的跟随机器人对周遭变化的环境无法保持数据实时同步，导致一方面存在各种碰撞问题，一方面导致整体跟随效率较差，整体智能化水平达不到所需，影响正常使用，且不具备警示功能，存在丢失情况，因此本专利技术需要设计一种基于视觉识别跟随方法和系统来解决上述出现的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于视觉识别跟随方法和系统，解决了
技术介绍
中提到现有的跟随机器人对周遭变化的环境无法保持数据实时同步，导致一方面存在各种碰撞问题，一方面导致整体跟随效率较差，整体智能化水平达不到所需，影响正常使用，且不具备警示功能，存在丢失情况的问题。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种技术方案：
[0006]一种基于视觉识别跟随方法，包括以下步骤：
[0007]S1、构建视觉识别跟随系统，通过所述系统进行采集目标对象的数据信息；
[0008]S2、生成模型，根据采集数据信息进行建立空间坐标系，生成对应空间模型；
[0009]S3、进行跟随，通过空间模型和传感器进行跟随时的路径规划、方位调整和速度控制；
[0010]S4、自动避障，实时扫描所述采集目标对象及周遭环境的轮廓数据，进行及时调整、障碍规避，同时保持随时预警。
[0011]作为优选，所述步骤S1中的数据信息包括图像色彩信息、空间经纬度数值信息、时间变化信息和目标及目标周遭环境轮廓信息。
[0012]作为优选，所述步骤S2中的空间坐标系包括二维平面坐标系和三维空间坐标系。
[0013]作为优选，所述步骤S3中的传感器包括距离传感器、红外传感器、超声波传感器和接触传感器。
[0014]作为优选，所述步骤S4中的进行预警的设备包括蜂鸣器和指示灯。
[0015]一种基于视觉识别跟随系统，其特征在于，包括图像采集单元、生成模型单元、自动跟随单元和自动避障单元，所述图像采集单元的输出端与生成模型单元的输入端通讯连接，所述生成模型单元的输出端与自动跟随单元的输入端通讯连接，所述自动跟随单元的输出端与自动避障单元的输入端通讯连接。
[0016]作为优选，所述图像采集单元包括图像采集模块、空间经纬度采集模块、时间记录模块和轮廓采集模块，所述图像采集模块、空间经纬度采集模块、时间记录模块和轮廓采集模块的输出端均与生成模型单元的输入端通讯连接；
[0017]所述图像采集模块用于采集目标对象身上及附近的图像信息、颜色信息，所述图像采集模块还用于将采集信息发送至生成模型单元内部，进行操作；
[0018]所述空间经纬度采集模块用于采集目标对象所处位置的空间经纬度数值及数值变化，所述空间经纬度采集模块还用于将数值信息发送至生成模型单元内部，进行操作；
[0019]所述时间记录模块用于采集目标对象的最初时间、跟随至身边使用时间和目标对象移动至静止时时间，所述时间记录模块还用于将时间数据发送至生成模型单元内部，进行操作；
[0020]所述轮廓采集模块用于采集目标对象及附近周遭环境的轮廓变化信息，所述轮廓采集模块还用于将变化信息发送至生成模型单元内部，进行操作。
[0021]作为优选，所述生成模型单元包括建立空间坐标系模块、监测模块和生成空间模型模块，所述建立空间坐标系模块的输出端与生成空间模型模块的输入端通讯连接，所述监测模块集成于生成空间模型模块内部，所述生成空间模型模块的输出端与自动跟随单元的输入端通讯连接；
[0022]所述建立空间坐标系模块用于接收所述图像采集单元发送的采集信息、数值信息、时间数据和变化信息，依次建立二维平面坐标系和三维空间坐标系；
[0023]所述监测模块用于监测所述生成空间模型模块内部信息实时变化情况；
[0024]所述生成空间模型模块用于接收所述建立空间坐标系模块发送的三维空间坐标系，生成综合空间处理模型，确定所述采集目标对象和跟随设备所处位置、所间隔距离信息，所述生成空间模型模块还用于将位置与信息发送至自动跟随单元内部，进行自动跟随。
[0025]作为优选，所述自动跟随单元包括路径规划模块、方位调整模块和速度控制模块，所述路径规划模块的输出端与方位调整模块的输入端通讯连接，所述方位调整模块的输出端与速度控制模块的输入端通讯连接，所述速度控制模块的输出端与自动避障单元的输入端通讯连接；
[0026]所述路径规划模块用于接收所述生成模型单元发送的采集目标对象和跟随设备所处位置、所间隔距离信息，进行最优路线规划，所述路径规划模块同时用于将最优规划路线发送至所述方位调整模块内部，进行方位调整；
[0027]所述方位调整模块用于接收所述路径规划模块发送的最优规划路线，进行确定方位调整，所述方位调整模块同时用于将调整完成的方位信息和路线信息发送至所述速度控制模块内部，进行速度控制；
[0028]所述速度控制模块用于接收所述方位调整模块发送的调整完成的方位信息和路线信息进行跟随时的速度调整，所述速度控制模块同时用于将完成跟随调整的数据发送至所述自动避障单元内部，进行避障。
[0029]作为优选，所述自动避障单元包括实时扫描模块、预警模块和自动避障模块，所述实时扫描模块的输出端与自动避障模块的输入端通讯连接，所述自动避障模块的输出端与预警模块的输入端通讯连接；
[0030]所述实时扫描模块用于接收所述自动跟随单元发送的数据，在进行自动跟随时保
持实时扫描处理；
[0031]所述预警模块用于对自动跟随时数据变化进行通过外界设备进行及时预警；
[0032]所述自动避障模块用于对实时扫描时出现的障碍物进行重新规划路线、智能避障，同时将实时变化信息发送至所述预警模块内部，进行随时预警；
[0033]所述自动跟随单元和自动避障单元的内部还包括实时同步模块，所述实时同步模块用于保持所述系统内部数据实时进行同步。
[0034]本专利技术具有以下优点和有益效果：本专利技术通过构建视觉识别跟随系统，通过系统进行采集目标对象的数据信息，生成模型，根据采集数据信息进行建立空间坐标系，生成对应空间模型，进行跟随，通过空间模型和传感器进行跟随时的路径规划、方位调整和速度控制，自动避障，实时扫描所述采集目标对象及周遭环境的轮廓数据，进行及时调整、障碍规避，同时保持随时预警，实现了视觉识别、自动跟随、自动避障和预警集一体，既方便对整体环节进行云端监控，又缩短了实际使用时的周期，满足了正常使用需求，通过安装有实时同步模块，对于不断变化的周遭环境进行实时同步变化，保证了始终可以提供最优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉识别跟随方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、构建视觉识别跟随系统，通过所述系统进行采集目标对象的数据信息；S2、生成模型，根据采集数据信息进行建立空间坐标系，生成对应空间模型；S3、进行跟随，通过空间模型和传感器进行跟随时的路径规划、方位调整和速度控制；S4、自动避障，实时扫描所述采集目标对象及周遭环境的轮廓数据，进行及时调整、障碍规避，同时保持随时预警。2.根据权利要求1所述的一种基于视觉识别跟随方法，其特征在于：所述步骤S1中的数据信息包括图像色彩信息、空间经纬度数值信息、时间变化信息和目标及目标周遭环境轮廓信息。3.根据权利要求1所述的一种基于视觉识别跟随方法，其特征在于：所述步骤S2中的空间坐标系包括二维平面坐标系和三维空间坐标系。4.根据权利要求1所述的一种基于视觉识别跟随方法，其特征在于：所述步骤S3中的传感器包括距离传感器、红外传感器、超声波传感器和接触传感器。5.根据权利要求1所述的一种基于视觉识别跟随方法，其特征在于：所述步骤S4中的进行预警的设备包括蜂鸣器和指示灯。6.一种权利要求1
‑
5任一项所述的一种基于视觉识别跟随系统，其特征在于，包括图像采集单元、生成模型单元、自动跟随单元和自动避障单元，所述图像采集单元的输出端与生成模型单元的输入端通讯连接，所述生成模型单元的输出端与自动跟随单元的输入端通讯连接，所述自动跟随单元的输出端与自动避障单元的输入端通讯连接。7.根据权利要求6所述的一种基于视觉识别跟随系统，其特征在于：所述图像采集单元包括图像采集模块、空间经纬度采集模块、时间记录模块和轮廓采集模块，所述图像采集模块、空间经纬度采集模块、时间记录模块和轮廓采集模块的输出端均与生成模型单元的输入端通讯连接；所述图像采集模块用于采集目标对象身上及附近的图像信息、颜色信息，所述图像采集模块还用于将采集信息发送至生成模型单元内部，进行操作；所述空间经纬度采集模块用于采集目标对象所处位置的空间经纬度数值及数值变化，所述空间经纬度采集模块还用于将数值信息发送至生成模型单元内部，进行操作；所述时间记录模块用于采集目标对象的最初时间、跟随至身边使用时间和目标对象移动至静止时时间，所述时间记录模块还用于将时间数据发送至生成模型单元内部，进行操作；所述轮廓采集模块用于采集目标对象及附近周遭环境的轮廓变化信息，所述轮廓采集模块还用于将变化信息发送至生成模型单元内部，进行操作。8.根据权利要求6所述的一种基于视觉识别跟随系统，其特征在于：所述生成模...

【专利技术属性】
技术研发人员：边旭，张希睿，
申请(专利权)人：天津仁爱学院，
类型：发明
国别省市：