(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210150020.1 (22)申请日 2022.02.18 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114193425 A (43)申请公布日 2022.03.18 (73)专利权人 浙江博城机器人科技有限公司 地址 310000 浙江省杭州市滨江区长河街 道滨安路1 197号7幢1707室 (72)发明人 江华平　刘盛　张少波　李伟　 (74)专利代理 机构 杭州衡峰知识产权代理事务 所(普通合伙) 33426 专利代理师 尹丽 (51)Int.Cl. B25J 5/00(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 11/00(2006.01) B25J 19/02(2006.01)B25J 19/04(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G07C 1/20(2006.01) H04N 5/232(2006.01) (56)对比文件 CN 113463558 A,2021.10.01 CN 107932520 A,2018.04.20 CN 111844042 A,2020.10.3 0 CN 113183138 A,2021.07.3 0 CN 114047751 A,202 2.02.15 CN 111823212 A,2020.10.27 CN 112248030 A,2021.01.2 2 CN 112589766 A,2021.04.02 CN 109154826 A,2019.01.04 DE 102017121 163 A1,2019.0 3.14 KR 20130054674 A,2013.0 5.27 审查员 张尧 (54)发明名称 一种基于视觉检测的巡 检装置及方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于视觉检测的巡检装置， 包括， 车体、 旋转平台、 摄像装置、 红外装置、 速度 检测装置、 抓取装置、 重量检测装置、 重量平衡装 置、 中控模块。 本发明通过设置摄像装置采集原 始环境图， 通过中控模块对比实时环 境图与原始 环境图确定目标物， 通过设置红外装置对目标物 进行尺寸识别， 精准确定目标物的范围， 挺高工 作效率， 通过检测目标物的移动速度对目标物进 一步判定， 通过检测实时抓取重量调节所述重量 平衡装置， 保障了巡检机构能够稳定运行， 提高 使用寿命， 采用巡检区域边缘环绕采集方法可以 使所述巡检装置应用于复杂形状区域， 同时所述 巡检装置 可以通过设置不同的尺 寸信息、 速度信 息应用于不用的工作环境。 权利要求书3页 说明书9页 附图2页 CN 114193425 B 2022.05.17 CN 114193425 B 1.一种基于 视觉检测的巡检方法,其特 征在于， 包括， 步骤S1， 通过摄像装置在巡检区域内进行环境采集， 并将结果传递至中控模块， 所述中 控模块将摄像装置采集的图像生成原始环境图， 所述摄像装置设置在巡检装置上， 当所述 巡检装置工作时， 所述摄像装置采集实时环境图， 所述中控模块将实时环境图与原始环境 图进行对比， 根据对比结果确定目标物的数量， 利用红外装置对目标物进 行检测距离， 中控 模块根据实时环境图上目标物的尺寸与目标物的距离确定目标物的实际尺寸， 中控模块将 目标物的实际尺寸与其内部 设定的选取尺寸范围进行对比， 根据对比结果确认是否为选取 目标物； 步骤S2， 当所述中控模块判定目标物为选取目标物时， 通过速度检测装置对选取目标 物进行移动速度检测， 中控模块将选取目标物的移动速度与其内部 设定的选定移动速度范 围进行对比， 根据对比结果确认是否为选 定目标物； 步骤S3， 当所述中控模块判定选取目标物为选定目标物时， 中控模块控制承载所述巡 检装置的车体移动至选定目标物位置， 通过抓取装置将选定目标物进行抓取， 当所述抓取 装置在对选定目标物进行抓取时， 通过重量检测装置实时检测抓取重量变化， 所述中控模 块将实时抓取重量与其内部 设定的标准重量范围进行对比， 并通过对比结果调节重量平衡 装置， 完成对选 定目标物的抓取后， 中控 模块控制所述车体移动至设定地 点， 进行投放； 步骤S4， 当所述巡检装置完成对一个目标物 的抓取投放后， 对实时环境图上的下一个 目标物进行尺寸判定、 速度判定、 抓取重量调节、 投放的步骤操作， 直至对实时环境图上所 有目标物判定并操作完成； 所述红外装置设置在所述摄像装置上部， 所述速度检测装置设置在红外装置上部， 所 述抓取装置设置在所述车体前段， 所述重量检测装置设置在抓取装置的内部， 所述重量平 衡装置设置在所述车体内部； 所述中控模块与所述车体、 所述摄像装置、 所述红外装置、 所述速度检测装置、 所述抓 取装置、 所述重量检测装置、 所述重量平衡装置分别相连， 用以调节各部件的工作状态。 2.根据权利要求1所述的基于视觉检测的巡检方法,其特征在于， 当所述摄像装置在巡 检区域内进行环境采集前， 向所述中控模块中输入巡检区域位置信息， 中控模块通过控制 所述车体在巡检区域边缘移动， 所述车体上部设置有旋转平台， 所述旋转平台转动以带动 所述摄像装置旋转， 通过实时旋转使摄像装置拍摄方向的与车体移动方向成90 °角， 并且摄 像装置的朝向为巡检区域内部， 当所述车体沿巡检区域边缘移动一周并形成封闭路线时， 所述摄像装置将采集的环境图像传递至所述中控模块， 中控模块将 摄像装置采集的图像生 成原始环境图。 3.根据权利要求2所述的基于视觉检测的巡检方法,其特征在于， 当所述巡检装置工作 时， 所述中控模块对原始环境图进 行区域划分， 所述车体移动至第一个划分区的中间位置， 所述旋转平台带动所述摄像装置旋转， 旋转同时摄像装置对第一个划分区进 行360°的图像 采集， 摄像装置将采集结果传递至中控模块， 中控模块根据采集结果生成实时环境图， 中控 模块将实时环境图与原始环境图进行对比， 将实时环境图与原始环境图中有差异的点作为 一个目标物， 并确定目标物的数量。 4.根据权利要求3所述的基于视觉检测的巡检方法,其特征在于， 当所述中控模块判断 实时环境中有目标物 时， 所述红外装置检测所述车体到目标物的距离， 中控模块根据目标权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114193425 B 2物的距离与目标物在实时环境图上的尺寸确定目标物实际尺寸， 中控模块选取目标物的最 长尺寸为第一尺寸、 选取目标物的第一尺寸所在线的中点为 目标物中点、 选取过目标物中 点并与第一尺寸所在线垂直方向上的目标物 尺寸为第二尺寸； 所述中控模块内设有选取长度 范围与选取宽度范围， 中控模块将目标物的第 一尺寸与 选取长度范围对比， 当第一尺寸不在选取长度范围内时， 所述中控模块判定该目标物不是选取目标物， 中 控模块对下一个目标物进行判定； 当第一尺寸在选取长度 范围内时， 所述中控模块将目标物的第 二尺寸与选取宽度 范围 进行对比， 当第二尺寸不在选取宽度范围内时， 所述中控模块判定该目标物不是选取目标 物， 中控模块对下一个目标物进 行判定； 当第二尺寸在选取宽度范围内时， 所述中控模块判 定该目标物为选取目标物， 进行 下一步检测。 5.根据权利要求4所述的基于视觉检测的巡检方法,其特征在于， 所述中控模块内设有 目标物的标准选定速度Vb与标准选定速度差ΔVb， 当所述中控模块判定该目标物为选取目 标物时， 所述速度检测装置检测选取目标物的实时移动速度Vs， 所述中控模块根据实时移 动速度Vs与标准选定速度Vb计算实时速度差ΔVs， ΔVs=|Vb ‑Vs|， 中控模块将实时速度差 ΔVs与标准选 定速度差ΔVb进行对比， 当ΔVs≤ΔVb时， 所述中控模块判定选取目标物为选定目标物， 所述巡检装置将对选 定目标物进行抓取； 当ΔVs＞ΔVb时， 所述中控模块判定选取目标物的实时移动速度不在选定移动速度范 围内， 所述中控 模块将选取目标物的实时移动速度Vs与标准选 定速度Vb进行对比。 6.根据权利要求5所述的基于视觉检测的巡检方法,其特征在于， 当选取目标物的实时 速度差ΔVs大于标准选定速度差ΔVb时， 所述中控模块将 选取目标物的实时移动速度Vs与 标准选定速度Vb进行对比， 当Vs＞Vb时， 所述中控模块判定选取目标物的实时移动速度大于标准选定速度， 不对 选取目标物进行抓取操作； 当Vs＜Vb时， 所述中控模块判定选取目标物的实时移动速度小于标准选定速度， 所述 巡检装置对下一个目标物进行判定抓取完成后再对该选定目标物进行一次移动速度检测 判定。 7.根据权利要求5所述的基于视觉检测的巡检方法,其特征在于， 所述中控模块内设有 标准抓取重量Mb与标准重量差ΔMb， 当所述中控模块判定选取目标物为选定目标物 时， 所 述中控模块控制所述车体移动至选定目标物位置， 通过所述抓取装置将选定目标物进 行抓 取， 所述重量检测装置检测抓取装置的实时抓取重量Ms， 中控模块根据实时抓取重量Ms与 标准抓取重量Mb计算实时重量差ΔMs， ΔMs=|Mb ‑Ms|， 中控模块将实时重量差ΔMs与标准 重量差ΔMb进行对比， 当ΔMs≤ΔMb时， 所述中控模块判定选定目标物的重量在标准范围内， 所述巡检装置 对选定目标物完成抓取投放； 当ΔMs＞ΔMb时， 所述中控模块判定选定目标物的重量不在标准范围内， 中控模块将