(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111672464.3 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 重庆特斯联智慧科技股份有限公司 地址 401329 重庆市九龙坡区兴谷路39号6 幢2-1号 (72)发明人 衡进　孙贇　姚郁巍　苏瑞　 (74)专利代理 机构 北京辰权知识产权代理有限 公司 11619 专利代理师 付婧 (51)Int.Cl. E05F 15/73(2015.01) E05F 15/76(2015.01) E05F 15/77(2015.01) G07C 9/38(2020.01) G06T 1/00(2006.01)G06T 5/00(2006.01) G06T 5/10(2006.01) G06T 5/20(2006.01) G06T 7/246(2017.01) G06T 7/73(2017.01) (54)发明名称 一种基于视觉控制的自动安全门系统 (57)摘要 本发明涉及一种基于视觉控制的自动安全 门系统。 设置了红外摄像模块， 使得一般状态下 整个系统工作在黑暗的环境中， 节约能源； 在机 器人顶部设置V字形散热孔， 即可 以使得机器人 形成良好的散热， 又充分利用这个散热的效果拍 摄红外图像； 红外图像干扰较少， 处理速度快， 同 时充分利用散热形成的 图像， 可以将能耗降至最 低。 通过图像处理计算机器人的图像计算得到机 器人的多个运动参数， 从而对安全门进行控制， 使用近场通信模块进行安全门的开启保持控制 和机器人的运动控制； 极大的提高了安全性。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 114482772 A 2022.05.13 CN 114482772 A 1.一种基于视觉控制的自动安全门系统， 其特征在于包括牵引机器人和安全门主体； 安全门主体包括安全门控制器、 动力模块、 数据计算模块、 图像采集模块、 红外摄像模块和 近场通信模块； 动力模块、 数据计算模块、 图像采集模块、 红外摄像模块和近场通信模块连接至安全门 控制器； 动力模块用于控制安全门的开闭， 为安全门的开启和关闭提供动力， 使得安全门可以 在安全门控制器的控制下自动开闭； 图像采集模块用于在安全门控制器的控制下采集安全门两侧的可见光图像， 并将采集 的可见光图像发送至安全门控制器； 红外摄像模块用于在安全门控制器的控制下采集安全门两侧的红外图像， 并将采集的 红外图像发送至安全门控制器； 数据计算模块对红外 图像进行分析， 获得牵引机器人的运动方向、 到达安全门的间距 和运动速度， 并将牵引机器人运动方向、 到达安全门的间距和运动速度发送给安全门控制 器； 安全门控制器根据运动方向、 到达安全门的间距和运动速度向动力模块 发送指令， 控制 安全门的开闭。 2.根据权利要求1所述的一种基于视觉控制的自动安全门系统， 其特征在于： 图像采集 模块包括照明光源， 用于在进行 可见光图像采集时进行照明。 3.根据权利要求1所述的一种基于视觉控制的自动安全门系统， 其特征在于： 牵引机器 人包括主控模块、 电池、 驱动模块、 路径规划模块、 红外摄像模块、 标签感应模块和通信标 签； 驱动模块用于驱动机器人移动， 电池用于提供动力源， 红外摄像头用于感知外部的环 境， 路径规划模块用于根据 红外摄像头拍摄的图像进行分析， 并基于分析结果进行机器人 移动的路径规划； 标签感应模块用于对安全门的近场通信模块进行感应， 并将感应结果发送至主控模 块； 安全门的近场 通信模块用于感应牵引机器人的通信标签， 并将感应结果发送至安全门 主控制器； 牵引机器人顶部设置有 隔热板， 隔热板上设置多个V形散热孔， 牵引机器人的驱动模块 设置为保持多个V形散热口 的“V”字尖端方向指向牵引机器人的前进方向。 4.根据权利要求3所述的一种基于视觉控制的自动安全门系统， 其特征在于： 数据计算 模块对红外图像进行分析的具体方式为： 红外图像以3 ‑5Hz的频率拍摄红外图像； 数据计算模块从安全门主控制器获取红外摄像模块采集的红外图像， 并对红外图像进 行预处理； 预处理的具体方式为先将红外图像转换成灰度图， 然后对灰度图像进行二维离 散傅里叶变换， 得到二维频谱， 然后对进行高斯低通滤波， 之后进行二维离散傅里叶逆变 换， 得到降噪后的图像； 将降噪后的图像进行二值化处理， 并提取每个白色连通域的坐标， 绘制白色连通域的 图形的中心线； 得到一组图像连通 域的中心线的坐标； 将连通域的中心线的坐标进行 特征识别， 将其与预存的多个角度的 “V”字形进行匹配；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114482772 A 2筛选出匹配度最高的 “V”字形的角度即为红外图像中 “V”字形的角度θ， 也即获取了牵 引机器人的移动方向； 对边缘的“V”字形进行坐标提取， 并将其转换成机器人到达安全门的间距L； 对前后两 张处理后的红外图像中的 “V”字形的坐标进行差分， 从而获取机器人的运动速度v； 当角度 θ 处于阈值范围之内时， 判断牵引机器人朝向安全门运动， 进一步当角度θ处于阈值范围之内且机器人到达安全门的间距L小于阈值 时， 判断机器 人即将到达安全门； 此时计算t ＝L/v， 获得机器人到达安全门的时间， 安全门控制器控制安 全门在t时间内开启。 5.根据权利要求4所述的一种基于视觉控制的自动安全门系统， 其特征在于： 当安全门 开启后， 安全门的近场通信模块打开， 使得安全门的近场通信模块的信号可以被第一有效 范围内的牵引机器人的标签感应模块感应到； 当牵引机器人距离安全门小于阈值距离时， 若标签感应模块感应到安全门的近场 通信 模块的信号， 则牵引机器人继续前进； 若没有感应到安全门的近场通信模块的信号， 则机器 人停止前进； 安全门的近场通信模块打开后， 扫描牵引第二有效范围内的牵引机器人的通信标签， 当第二有效范围内存在牵引机器人的通信标签时， 安全门主控制器控制安全门保持开启； 第二有效范围比第一有效范围大。 6.根据权利要求4所述的一种基于视觉控制的自动安全门系统， 其特征在于： 当数据计 算模块计算得到机器人的运动速度v为0时， 图像采集模块启动， 并拍摄可见光图像发送给 安全门控制器； 安全门控制器将可 见光图像显示在显示装置上， 并请求手动控制。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114482772 A 3