[发明专利]一种适用于水下机器人的设备自动控制器及控制方法

权利要求书

1.一种适用于水下机器人的设备自动控制器，其特征在于，包括：

设备驱动程序界面定位模块，采集设备驱动程序界面打开状态的图标图像并存储，用于判断设备驱动程序界面是否打开，以及设备驱动程序界面的位置定位；所述设备驱动程序界面打开状态的图标图像为唯一识别当前设备驱动程序界面打开状态的图像标志；

设备操作指令识别模块，采集设备操作指令，将设备操作指令存储在操作序列中，将与设备操作指令相互关联的上位机指令存储在指令集合中；所述设备操作指令与鼠标点击动作相关，包括点击位置、左右键、按下或抬起、单双击、鼠标点击后的等待时间；所述上位机指令为上位机能识别的与设备操作相关的指令；所述设备操作指令与鼠标点击动作、上位机指令一一相关；

数据区域定位模块，采集数据区域的左上角和右下角位置坐标、数据区域图标并存储，用于定位数据区域；所述数据区域图像中包括图标和设备返回的与设备状态相对应的数字字符；所述图标为唯一识别当前数据区域的图像标志；

字符库建立模块，采集数据区域中的数字字符图像作为原始集合，根据当前像素位置在每个数字字符图像的像素是否为背景像素或数字字符像素，将原始图像集合依次分解成背景集合和数字字符集合，直到背景集合和数字字符集合中仅包含1个数字字符图像；将识别得到的每个数字字符图像存储在字符库中；建立每个数字字符图像对应的设备状态信息。

2.按照权利要求1所述一种适用于水下机器人的设备自动控制器，其特征在于，所述上位机指令包括：打开定位声呐控制界面、关闭定位声呐控制界面、定位声呐控制界面识别、定位声呐工作模式及工作参数设置、声呐定位数据的读取与上传，所述声呐定位数据包括距离、水深、方位角。

3.按照权利要求1所述一种适用于水下机器人的设备自动控制器，其特征在于，所述字符库建立模块建立字符库包括：

步骤a.采集数字字符图像作为原始集合R，所述每个数字字符图像均包括m×n个像素；

步骤b.在原始集合R中，找到像素位置p(i，j)满足以下条件；

条件：根据该像素位置P1(i，j)在每个数字字符图像的像素为背景像素或数字字符像素，将原始集合R分解成当前像素位置p(i，j)下的背景集合S和数字字符集合T；

步骤c.返回步骤b开始，将背景集合S和数字字符集合T分别作为原始集合R，继续分解集合，直到背景集合S和数字字符集合T均仅包含1个数字字符图像；从而获得对应每一次分解集合的像素位置p(i，j)；所述像素位置p(i，j)在每一次分解集合过程中需要重新定位坐标；

步骤d.建立所述数字字符图像与设备状态信息的一一对应关系；

其中，i＝1,2……，m，j＝1,2……，n；假设原始集合R包含A个数字字符图像，当原始集合R包含偶数个数字字符图像时，所述背景集合S和数字字符集合T的图像数均为当原始集合R包含奇数个数字字符图像时，所述背景集合S和数字字符集合T的图像数分别为和

4.按照权利要求3所述一种适用于水下机器人的设备自动控制器，其特征在于，所述步骤a中采集的是0-9这10个数字字符图像。

5.一种适用于水下机器人的设备自动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：接收上位机发送的上位机指令，输出与上位机指令相关联的设备操作指令给设备让其运行；

步骤2：接收并识别设备返回的数字字符，输出与数字字符相对应的设备状态信息给上位机，用于上位机通过设备状态信息实时监测设备运行状态；

所述步骤1包括：

步骤1.1：当上位机指令为打开设备驱动程序指令时，控制鼠标打开设备驱动程序界面，并通过设备驱动程序界面定位模块是否定位设备驱动程序界面打开状态的图标图像来判断设备驱动程序界面是否打开；

步骤1.2：当上位机指令为按照设备驱动程序界面上的按钮操作输出设备操作指令时，输出与上位机指令相关联的设备操作指令给设备，用于免除人为在设备驱动程序界面上点击操作按钮从而直接通过上位机控制设备的运行；

所述步骤2包括：

步骤2.1：当设备返回数字字符并显示在设备驱动程序界面上的数据区域上，根据数据区域定位模块存储的数据区域的左上角和右下角位置坐标、数据区域图标实时定位数据区域；

步骤2.2：在数据区域中截取m×n个像素的待检测图像；根据字符库建立模块中字符库的建立过程中获取的像素位置p(i，j)查找当前待检测图像属于背景集合S或数字字符集合T，直到识别出当前待检测图像为字符库中的数字字符图像；

步骤2.3：发送当前识别的数字字符图像对应的设备状态信息给上位机，用于上位机通过设备状态信息实时监测设备运行状态。