本發(fā)明涉及一種基于無線通訊的機(jī)器人跟隨系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前很多搜救場合均使用機(jī)器人完成搜救任務(wù)，但是通過單一機(jī)器人進(jìn)行搜救，則會出現(xiàn)效率低下的問題。

因此，如何控制多機(jī)器人協(xié)同完成搜救工作是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于無線通訊的機(jī)器人跟隨系統(tǒng)，其解決了傳統(tǒng)搜救機(jī)器人搜救效率低的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于無線通訊的機(jī)器人跟隨系統(tǒng)，包括：

若干搜救機(jī)器人、用于提供電能的電能補給機(jī)器人，以及

若干搜救機(jī)器人保持隊形從原地向疑似目標(biāo)的方向進(jìn)行，依次在進(jìn)行方向上對分布的若干疑似搜索區(qū)域進(jìn)行搜索；

當(dāng)疑似搜索區(qū)域未發(fā)現(xiàn)目標(biāo)時，則遺留一搜救機(jī)器人在該疑似搜索區(qū)域內(nèi)，其余搜救機(jī)器人繼續(xù)進(jìn)行；

當(dāng)在下一疑似搜索區(qū)域發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后，電能補給機(jī)器人從原地出發(fā)，沿搜救機(jī)器人的進(jìn)行路徑攜同遺留搜救機(jī)器人共同前往目標(biāo)位置。

進(jìn)一步，所述搜救機(jī)器人的前部設(shè)有機(jī)械手，其背部設(shè)有夾持端，以及搜救機(jī)器人內(nèi)設(shè)有充電控制模塊；其中所述機(jī)械手、夾持端內(nèi)設(shè)有通電回路觸點，以及兩通電回路觸點均連通充電控制模塊；所述充電控制模塊適于通過相應(yīng)通電回路觸點實現(xiàn)對搜救機(jī)器人內(nèi)鋰電池進(jìn)行充電；以及所述搜救機(jī)器人還包括視頻采集模塊、金屬探測模塊、紅外線探測模塊，以實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)采集、金屬信號探測和生命信號探測。

進(jìn)一步，所述電能補給機(jī)器人適于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能進(jìn)行存儲，即所述電能補給機(jī)器人包括：充放電控制模塊，與該充放電控制模塊相連的光伏電池，以及位于該電能補給機(jī)器人機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點；所述電能補給機(jī)器人通過機(jī)械手夾持搜救機(jī)器人背部的夾持端，以接通搜救機(jī)器人的通電回路，對搜救機(jī)器人進(jìn)行供電。

進(jìn)一步，各搜救機(jī)器人適于在各自的活動區(qū)域進(jìn)行搜索活動，當(dāng)其中一搜救機(jī)器人探知目標(biāo)后，將目標(biāo)位置發(fā)送至服務(wù)器，且由服務(wù)器通知各搜救機(jī)器人和電能補給機(jī)器人；以及所述電能補給機(jī)器人攜同遺留搜救機(jī)器人共同前往目標(biāo)位置時，所述電能補給機(jī)器人位于搜救機(jī)器人之后對其提供電能；或當(dāng)搜救機(jī)器人構(gòu)成進(jìn)行隊列后，為隊列搜救機(jī)器人提供電能，以前往目標(biāo)地點。

進(jìn)一步，所述搜救機(jī)器人隊列，即各搜救機(jī)器人首尾相連，后一搜救機(jī)器人通過機(jī)械手夾持前一搜救機(jī)器人的夾持端；即后一搜救機(jī)器人的機(jī)械手的通電回路觸點與前一搜救機(jī)器人的夾持端的通電回路觸點相連通；所述電能補給機(jī)器人的機(jī)械手夾住位于隊列最后一搜救機(jī)器人的夾持端，進(jìn)而構(gòu)建搜救機(jī)器人隊列的充電回路。

進(jìn)一步，所述機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點連通充放電控制模塊；所述充放電控制模塊通過該電能補給機(jī)器人的機(jī)械手將蓄電池的電能輸出給隊列中的搜救機(jī)器人。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的基于無線通訊的機(jī)器人跟隨系統(tǒng)中遺留下的搜救機(jī)器人可以在相應(yīng)疑似搜索區(qū)域繼續(xù)展開搜救動作，以提高搜救成功率，并且當(dāng)前方發(fā)現(xiàn)搜救目標(biāo)后，電能補給機(jī)器人協(xié)同遺留下的搜救機(jī)器人共同趕赴目標(biāo)位置，通過大量機(jī)器人在目標(biāo)位置協(xié)同工作，提高了搜救效率，最大限度爭取有效的搜救時間，并且加入電能補給機(jī)器人后，延長了搜救機(jī)器人的續(xù)航時間，降低了單一搜救機(jī)器人在進(jìn)行過程中的電能消耗。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的基于無線通訊的機(jī)器人跟隨系統(tǒng)的原理框圖；

圖2是本發(fā)明的基于無線通訊的機(jī)器人跟隨系統(tǒng)充電時的原理框圖。

其中，疑似搜索區(qū)域1、搜救機(jī)器人2、電能補給機(jī)器人3。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供的一種基于無線通訊的機(jī)器人跟隨系統(tǒng)包括：若干搜救機(jī)器人、用于提供電能的電能補給機(jī)器人。所述搜救機(jī)器人、電能補給機(jī)器人例如但不限于采用WiFi、4G方式進(jìn)行無線通訊，或者采用現(xiàn)有技術(shù)中任意已知的無線通訊方式。

其中，在搜救機(jī)器人中設(shè)定一機(jī)器人為領(lǐng)導(dǎo)機(jī)器人，其余搜救機(jī)器人跟隨該領(lǐng)導(dǎo)機(jī)器人行進(jìn)。

若干搜救機(jī)器人保持隊形從原地向疑似目標(biāo)的方向進(jìn)行，依次在進(jìn)行方向上對分布的若干疑似搜索區(qū)域進(jìn)行搜索；當(dāng)疑似搜索區(qū)域未發(fā)現(xiàn)目標(biāo)時，則遺留一搜救機(jī)器人在該疑似搜索區(qū)域內(nèi)，其余搜救機(jī)器人繼續(xù)進(jìn)行；當(dāng)在下一疑似搜索區(qū)域發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后，電能補給機(jī)器人從原地出發(fā)，沿搜救機(jī)器人的進(jìn)行路徑攜同遺留搜救機(jī)器人共同前往目標(biāo)位置。

遺留下的搜救機(jī)器人可以在相應(yīng)疑似搜索區(qū)域繼續(xù)展開搜救動作，以提高搜救成功率，并且當(dāng)前方發(fā)現(xiàn)搜救目標(biāo)后，電能補給機(jī)器人協(xié)同遺留下的搜救機(jī)器人共同趕赴目標(biāo)位置，通過大量機(jī)器人在目標(biāo)位置協(xié)同工作，提高了搜救效率，最大限度爭取有效的搜救時間，并且加入電能補給機(jī)器人后，延長了搜救機(jī)器人的續(xù)航時間，降低了單一搜救機(jī)器人在進(jìn)行過程中的電能消耗。

所述搜救機(jī)器人的前部設(shè)有機(jī)械手，其背部設(shè)有夾持端，以及搜救機(jī)器人內(nèi)設(shè)有充電控制模塊；其中所述機(jī)械手、夾持端內(nèi)設(shè)有通電回路觸點，以及兩通電回路觸點均連通充電控制模塊；所述充電控制模塊適于通過相應(yīng)通電回路觸點實現(xiàn)對搜救機(jī)器人內(nèi)鋰電池進(jìn)行充電；以及所述搜救機(jī)器人還包括視頻采集模塊、金屬探測模塊、紅外線探測模塊，以實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)采集、金屬信號探測和生命信號探測。

所述視頻采集模塊包括攝像頭，該攝像頭適于將采集的視頻數(shù)據(jù)通過處理器模塊及與該處理器模塊相連的無線通訊模塊發(fā)送至服務(wù)器，或者可以通過圖像進(jìn)行自動識別，圖像識別適于通過任意一種已知技術(shù)來實現(xiàn)。金屬探測模塊例如但不限于包括金屬探測線圈，與該金屬探測線圈相連的信號轉(zhuǎn)換輸出電路，該信號轉(zhuǎn)換輸出電路將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至處理器模塊以判斷是否檢測到金屬物。所述紅外線探測模塊例如但不限于采用人體紅外線傳感器，與所述處理器模塊相連，以探測生命信號。

所述處理器模塊例如但不限于采用ATMEL AT91SAM9261。

所述搜救機(jī)器人和電能補給機(jī)器人均裝配有GPS模塊，該GPS模塊與處理器模塊相連以獲得各機(jī)器人在地圖上的位置信息；以及所述處理器模塊還與WiFi模塊，和/或4G模塊相連。

所述電能補給機(jī)器人適于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能進(jìn)行存儲，即所述電能補給機(jī)器人包括：充放電控制模塊，與該充放電控制模塊相連的光伏電池，以及位于該電能補給機(jī)器人機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點；所述電能補給機(jī)器人通過機(jī)械手夾持搜救機(jī)器人背部的夾持端，以接通搜救機(jī)器人的通電回路，對搜救機(jī)器人進(jìn)行供電。

所述充電控制模塊、充放電控制模塊例如包括但不限于采用LT1513、FS1610，以及控制芯片TPS2419。

各搜救機(jī)器人適于在各自的活動區(qū)域進(jìn)行搜索活動，當(dāng)其中一搜救機(jī)器人探知目標(biāo)后(通過視頻采集模塊、金屬探測模塊、紅外線探測模塊進(jìn)實現(xiàn)探知目標(biāo))，將目標(biāo)位置發(fā)送至服務(wù)器，且由服務(wù)器通知各搜救機(jī)器人和電能補給機(jī)器人；以及所述電能補給機(jī)器人攜同遺留搜救機(jī)器人前往目標(biāo)位置時，所述電能補給機(jī)器人位于搜救機(jī)器人之后對其提供電能；或當(dāng)搜救機(jī)器人構(gòu)成進(jìn)行隊列后，為隊列搜救機(jī)器人提供電能，以前往目標(biāo)地點。

所述搜救機(jī)器人隊列，即各搜救機(jī)器人首尾相連，后一搜救機(jī)器人通過機(jī)械手夾持前一搜救機(jī)器人的夾持端；即后一搜救機(jī)器人的機(jī)械手的通電回路觸點與前一搜救機(jī)器人的夾持端的通電回路觸點相連通；所述電能補給機(jī)器人的機(jī)械手夾住位于隊列最后一搜救機(jī)器人的夾持端，進(jìn)而構(gòu)建搜救機(jī)器人隊列的充電回路。

所述機(jī)械手內(nèi)的通電回路觸點連通充放電控制模塊；所述充放電控制模塊通過該電能補給機(jī)器人的機(jī)械手將蓄電池的電能輸出給隊列中的搜救機(jī)器人。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。