[发明专利]一种基于消防机器人的一体化远程监控系统

权利要求书

1.一种基于消防机器人的一体化远程监控系统，其特征在于：该系统包括机器人本体、运算服务器、平台监控软件和客户监控端；所述机器人本体搭载有数据采集单元、北斗定位单元和mesh组网单元；部署在运算服务器上的平台监控软件包括语音交互模块、环境感知模块、控制展示模块和数据库管理模块；机器人本体与运算服务器通过mqtt协议实现信息交互，所述客户监控端用于用户通过操作站或pc端web浏览器访问运算服务器平台监控软件，实现系统交互控制展示；

该系统包括采集执行层、运算服务层和客户监控层三层架构；

所述采集执行层包括由多个机器人本体组成的机器人集群，每个机器人本体搭载有组网模块、导航模块和感知传感器；所述机器人本体内置mesh组网模块，通过自主网模式实现机器人本体之间的数据信息交互；机器人本体内置北斗定位单元，用于获取机器人本体的实际定位信息，根据此定位信息，融合惯性导航单元，进行多机器人跟随控制；机器人本体与运算服务器通过mqtt协议实现数据发布订阅，运算服务器通过平台监控软件获取每个机器人本体的数据信息；

所述运算服务层由部署在运算服务器的平台监控软件组成，所述平台监控软件包括环境感知模块、语音交互模块、控制展示模块和数据库管理模块；所述平台监控软件基于关系型数据库对机器人本体作业产生的数据做数据库管理，便于数据的全域查询，使作业过程具有可追溯性；同时对多机器人集群的作业数据做交叉统计，形成数据闭环和专家知识库；所述运算服务层根据机器人集群采集的环境信息，基于机器学习和深度学习技术，通过图像完成感知运算和处理，实现现场环境目标及行人状态的感知以及远程语音控制机器人本体的行走及消防作业；所述感知运算和处理包括以下步骤：

步骤一：由机器人集群采集到的音、视频信息作为数据感知数据源；

步骤二：对于音频数据，进行音频数据降噪预处理，通过对关键词训练生产音频模型，将此模型载入算法，输入数据源做监听交互，解析到关键词后关联控制命令，执行步骤四，实现对机器人的语音控制；

步骤三：对于视频数据，将视频数据进行滤波预处理，通过对目标样本做深度学习训练生产网络模型，将网络模型加载到神经网络算法中，输入滤波预处理的图像数据，得出感知结果，对结果做逻辑操作，输出报警信息；

步骤四：基于音频数据和视频数据的解析结果，汇总为控制状态数据发送到机器人本体，实现智能感知操作；

所述客户监控层用于在客户监控端实现交互展示及远程控制操作；具体包括：基于机器人本体状态报警数据及现场环境数据做平台监控展示，同时对机器人本体行走及云台水炮进行远程控制；所述远程控制包括单体控制、跟随控制和语音控制。