本發明涉及一種基于樹莓派的救災機器人，屬于智能控制技術領域。

背景技術：

救災機器人主要用于災害現場的清理，同時兼顧偵查、通訊等功能。在世界各地，由于恐怖活動和各種突發事故等原因，災難經常發生。在災難救援中，救援人員只有非常短的時間(大約48小時)用于在倒塌的廢墟中尋找幸存者，否則發現幸存者的幾率幾乎為零。在這種緊急而危險的環境下，救災機器人可以為救援人員提供幫助。因此，將具有自主智能的救災機器人用于危險和復雜的災難環境下“搜索和營救”(SAR)幸存者，是機器人學中的一個新興而富有挑戰性的領域。

中國煤礦大多數為礦工開采，不安全因素很多，瓦斯煤塵和火災等災害事故頻繁發生，災害事故危害嚴重，傷害人員多，中斷生產時間長，損毀井巷工程或生產設備。然而，煤礦事故的救災方式只是根據事故的類型確定救災的方案，一般救護人員無法進入危險區域，只能通過提升絞車、移動式風車等設備清除垃圾,向井下通風，然后再搜救遇險礦工。這種方式危險性大，傷亡人數多，救災周期長，往往效率低。隨著科技的發展，機器人將被應用到煤礦救災領域。

但是，目前的救災機器人結構復雜，造價昂貴，操控繁瑣，在很多領域不能被推廣應用。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：提供一種基于樹莓派的救災機器人，可實現無線控制行進，圖像回傳顯示等功能，適用于救災現場，為救援人員提供了幫助。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種基于樹莓派的救災機器人，包括救災機器人模塊、遠程終端模塊，其中，救災機器人模塊包括三輪車，以及搭載在三輪車上的樹莓派控制器、驅動電路、兩個電機、視覺攝像頭、報警器、第一無線收發模塊，所述兩個電機、視覺攝像頭、報警器分別通過驅動電路與樹莓派控制器連接，樹莓派控制器與第一無線收發模塊連接，視覺攝像頭設置于三輪車的車頭部分，兩個電機分別用于驅動三輪車的兩個后輪轉動；遠程終端模塊包括第二無線收發模塊、控制終端、顯示器，所述第二無線收發模塊、顯示器分別與控制終端連接；第二無線收發模塊與第一無線收發模塊之間無線通信。

作為本發明的一種優選方案，所述三輪車包括車體、前輪和兩個后輪，其中，前輪和兩個后輪均設置于車體下面，用于帶動車體運動，且前輪為萬向輪。

作為本發明的一種優選方案，所述救災機器人模塊還包括電源模塊，所述電源模塊與樹莓派控制器連接，用于給樹莓派控制器、驅動電路、兩個電機、視覺攝像頭、報警器、第一無線收發模塊供電。

作為本發明的一種優選方案，所述驅動電路采用L298N型號的芯片。

作為本發明的一種優選方案，所述第一無線收發模塊、第二無線收發模塊均采用Wifi模塊。

本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果：

1、本發明基于樹莓派的救災機器人，可靈活實現無線控制行進，圖像回傳顯示，圖像識別和報警等一系列功能，適用于任何救災現場，為救援人員提供了幫助。

2、本發明基于樹莓派的救災機器人，結構簡單，操作方便，可用性高，另外，還可以在控制器上靈活擴展，從而形成系列產品。

附圖說明

圖1是本發明基于樹莓派的救災機器人的總體結構示意圖。

圖2是本發明基于樹莓派的救災機器人的工作流程示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能解釋為對本發明的限制。

針對目前救災機器人存在的問題和不足，本發明自主研發一種基于樹莓派的救災機器人，對現有救災機器人的結構和設計思想進行創新性研究改進，本發明救災機器人的研發和實施，對于推動救災機器人的研發等方面具有十分重要的意義。

如圖1所示，為本發明基于樹莓派的救災機器人的總體結構示意圖。基于樹莓派的救災機器人，包括救災機器人模塊、遠程終端模塊，其中，救災機器人模塊包括三輪車，以及搭載在三輪車上的樹莓派控制器、驅動電路、兩個電機、視覺攝像頭、報警器、第一無線收發模塊、電源模塊，兩個電機、視覺攝像頭、報警器分別通過驅動電路與樹莓派控制器連接，樹莓派控制器與第一無線收發模塊連接，視覺攝像頭設置于三輪車的車頭部分，兩個電機分別用于驅動三輪車的兩個后輪轉動；遠程終端模塊包括第二無線收發模塊、控制終端、顯示器，第二無線收發模塊、顯示器分別與控制終端連接；第二無線收發模塊與第一無線收發模塊之間無線通信。

其中，三輪車包括車體、前輪和兩個后輪，且車體的兩個后輪分別由一個電機控制，前輪采用萬向輪，電機的驅動電路L298N通過與兩個電機的連接來控制車體的運動。

電源模塊主要給樹莓派控制器、驅動電路、兩個電機、視覺攝像頭、報警器及第一無線收發模塊供電。

第一無線收發模塊、第二無線收發模塊均采用Wifi模塊，主要用來連接遠程的控制終端(例如電腦)與樹莓派控制器，通過控制終端控制樹莓派控制器下發命令，控制車體的運動。

視覺攝像頭實時采集現場畫面，并通過第一無線收發模塊、第二無線收發模塊對現場畫面進行實時回傳顯示器顯示，不僅可以實現畫面的回傳顯示，還可自主實現對目標物的判識，當識別結果中出現face、fullbody、lower_body、upper_body時，告知樹莓派控制器，樹莓派控制器利用報警器發出報警。

如圖2所示，為本發明基于樹莓派的救災機器人的工作流程圖。通過控制終端無線控制救災機器人的行進，利用視覺攝像頭圖像圖像畫面并通過第一無線收發模塊、第二無線收發模塊對監控畫面進行實時回傳顯示器顯示，同時完成對監控畫面目標物的圖像識別處理，當識別結果中出現face、fullbody、lower_body、upper_body時，告知樹莓派控制器，樹莓派控制器利用報警器發出報警。

以上實施例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護范圍之內。