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消防常识

智能消防机器人的视觉感知开发

文字:[大][中][小] 2015-9-24    浏览次数:3515    

  当下智能消防机器人为消防工程的发展作出了巨大的贡献,但是因为技术不够先进,目前国内使用的消防机器人大多数都采用遥控方式,智能性较低,当室内充满浓烟时,控制者很难确定火源的情况,导致无法迅速、准确地扑灭烈火,最终延误灭火时机,造成巨大的损失。利用机器人的视觉,赋予机器人的自主决策能力,准确地发现火源的位置,主动对火源采取措施就显得尤为重要。


  由于传统的火灾探测技术无法很好应用于消防机器人上,以视觉图像为载体,从火灾图像的静态和动态特征入手,借助于最新的多核DSP并行处理技术以及RapidIO的高速数据传输技术来构建消防机器人硬件平台,并利用此平台快速进行视觉信息获取和处理工作。着重于研究消防机器人的火焰和烟雾探测关键技术。针对复杂环境下火焰识别问题,通过分析火灾火焰特征,研究了空间信息和光场强度对视频图像产生的影响,提出了一种背景和阈值自适应更新的算法模型,并结合二维统计原理对火焰图像进行了分割处理,使之能够快速、准确地检测到现场的持续运动的区域;利用改进的热力学波尔兹曼原理,实现了火灾火焰的轮廓特征的提取。


  在这个基础上,对面积变化、频率特性以及圆形度等动态特性进行分析,结合火焰的静态特征,设计了一种多特征融合的火焰识别算法,实现了对火灾进行快速判别,利用信任度模型建立了火焰识别的概率模型。
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