本申請涉及無人技術領域，特別涉及一種無人設備的視覺傳感裝置和一種具有其的無人設備。

背景技術：

隨著機器人以及無人駕駛領域的興起，讓機器人以及汽車感知周圍的世界已經成為學術研究以及企業創新的熱點話題。其中，感知的目的是讓機器人和無人車等設備知道自己所處的位置，理解周圍的環境，為設備接下來的行動提供決策的依據。相關技術中，機器人以及無人駕駛領域的主要傳感方案為激光雷達和視覺兩大類。激光雷達是以激光為光源，通過探測激光與被探測無相互作用的光波信號來完成遙感測量，可被用來繪制地圖、定位以及避障；視覺即攝像頭，被廣泛使用在物體識別以及物體追蹤等場景中。

但是，相關技術存在的問題：一是，激光雷達良品率低，制造成本高，且為了測量大角度范圍，需在激光雷達內設置旋轉的機械部件導致使用壽命受限；二是，使用單目或雙目攝像頭無法實現全景圖像獲取，多攝像頭環形布置因不同終端放置無法統一，導致攝像頭之間校準工作量和難度巨大。

因此，無人設備的視覺測量技術需要改進。

技術實現要素：

本申請旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本申請的一個目的在于提出一種無人設備的視覺傳感裝置以及具有其的無人設備，能夠大范圍視覺測量，結構簡單，成本低。

本申請的另一個目的在于提出一種無人設備。

為達到上述目的，本申請一方面實施例提出了一種無人設備的視覺傳感裝置，包括：支撐部；設置于支撐部上的四個圖像獲取裝置，所述四個圖像獲取裝置分別設置于支撐部的兩側，其中，第一圖像獲取裝置和第二圖像獲取裝置設置于所述支撐部的第一側，第三圖像獲取裝置和第四圖像獲取裝置設置于所述支撐部的第二側；控制單元，所述控制單元分別與所述四個圖像獲取裝置相連，所述控制單元用于接收四個圖像獲取裝置獲取的圖像，以根據所述四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定目標位置與視覺傳感裝置之間的距離。

根據本申請實施例的提出的無人設備的視覺傳感裝置，通過將四個圖像獲取裝置分別設置在支撐部的兩側，并通過控制單元接受四個圖像獲取裝置獲取的圖像，以根據四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定目標位置與視覺傳感裝置之間的距離。由此，本申請實施例能夠對進行大角度深度視覺測量，裝置結構簡單，成本低。

根據本申請的一個實施例，所述支撐部的第一側可為支撐部的前側，支撐部的第二側可為支撐部的后側。

根據本申請的一個實施例，所述第一圖像獲取裝置和所述第二圖像獲取裝置分別設置于所述支撐部的第一側的第一端和第二端；以及所述第三圖像獲取裝置和所述第四圖像獲取裝置分別設置于所述支撐部的第二側的第一端和第二端。

根據本申請的一個實施例，所述四個圖像獲取裝置的鏡頭的水平方向的可視角度大于180度。

根據本申請的一個實施例，所述四個圖像獲取裝置可為魚眼鏡頭。

根據本申請的一個實施例，所述支撐部可為長方體或圓柱體。

根據本申請的一個實施例，所述根據所述四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定目標位置的距離的方式可為三角計算。

為達到上述目的，本申請另一方面實施例提出了一種無人設備，包括所屬的無人設備的視覺傳感裝置。

根據本申請實施例提出的無人設備，通過無人設備的視覺傳感裝置，能夠對進行大角度深度視覺測量，裝置結構簡單，成本低。

根據本申請的一個實施例，所述無人設備的視覺傳感裝置垂直放置或水平放置。

根據本申請的一個實施例，所述無人設備為機器人或無人駕駛車輛。

附圖說明

圖1是根據本申請實施例的無人設備的視覺傳感裝置的方框示意圖；

圖2是根據本申請一個實施例的無人設備的視覺傳感裝置的正視圖；

圖3是根據本申請一個實施例的無人設備的視覺傳感裝置的俯視圖；

圖4是根據本申請一個實施例的無人設備的視覺傳感裝置的側視圖；

圖5是根據本申請另一個實施例的無人設備的視覺傳感裝置的正視圖；

圖6是根據本申請另一個實施例的無人設備的視覺傳感裝置的俯視圖；

圖7是根據本申請實施例的無人設備的方框示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本申請的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本申請，而不能理解為對本申請的限制。

下面參照附圖描述本申請實施例的無人設備的視覺傳感裝置和無人設備。

圖1是根據本申請實施例的無人設備的視覺傳感裝置的方框示意圖。

如圖1所示，本申請實施例的無人設備的視覺傳感裝置包括：支撐部10，四個圖像獲取裝置(即第一圖像獲取裝置21、第二圖像獲取裝置22、第三圖像獲取裝置23和第四圖像獲取裝置24)和控制單元30。

其中，四個圖像獲取裝置設置于支撐部10上，四個圖像獲取裝置分別設置于支撐部10的兩側，第一圖像獲取裝置21和第二圖像獲取裝置22設置于支撐部10的第一側，第三圖像獲取裝置23和第四圖像獲取裝置24設置于支撐部10的第二側，控制單元30分別與四個圖像獲取裝置相連，控制單元30用于接收四個圖像獲取裝置獲取的圖像，以根據四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定目標位置與視覺傳感裝置之間的距離。

需要說明的是，在支撐部10的第一側設置第一圖像獲取裝置21和第二圖像獲取裝置22，即通過第一圖像獲取裝置21和第二圖像獲取裝置22對支撐部10的第一側進行視覺測量，在支撐部10的第二側設置第三圖像獲取裝置23和第四圖像獲取裝置24，即通過第三圖像獲取裝置23和第四圖像獲取裝置24對支撐部10的第二側進行視覺測量。也就是說，支撐部10的第一側和第二側可分別通過兩個視覺傳感裝置進行視覺測量。

具體而言，在支撐部10的第一側設置第一圖像獲取裝置21和第二圖像獲取裝置22，支撐部10的第二側設置第三圖像獲取裝置23和第四圖像獲取裝置24，控制單元30接收四個圖像獲取裝置獲取的圖像，以根據四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定目標位置的距離。

由此，無人設備的視覺傳感裝置能夠對支撐部兩側進行大角度深度視覺測量，裝置結構簡單，成本低。即解決了單攝像頭無法實現物體深度的測量和雙攝像頭只能獲取單一方向的圖像的問題，同時節省了激光雷達內置選裝的機械部件，有效節約成本。

根據本申請的一個實施例，如圖4和6所示，支撐部10的第一側為支撐部10的前側，支撐部10的第二側為支撐部10的后側。

需要說明的是，支撐部10的前側和支撐部10的后側分別為無人設備行進方向的前側和后側，以保證無人設備主要行進過程(前進和后退)的視覺測量。也就是說，無人設備的視覺傳感裝置的設置方向可與無人設備的行進方向一致，例如，當無人設備為機器人時，機器人正面所朝向的方向可為支撐部10的前側，機器人背面所朝向的方向可為支撐部10的后側，同理，當無人設備的為無人駕駛車輛時，車頭所朝向的方向可為支撐部10的前側，車尾所朝向的方向為支撐部10的后側。從而，通過在支撐部10的前側和后側各設置兩個圖像獲取裝置進行視覺傳感，保證視覺傳感的范圍，提高視覺傳感的精度。

根據本申請的一個實施例，第一圖像獲取裝置21和第二圖像獲取裝置22分別設置于支撐部10的第一側的第一端和第二端；以及第三圖像獲取裝置23和第四圖像獲取裝置24分別設置于支撐部的第二側的第一端和第二端。

需要說明的是，支撐部10的第一端和支撐部10的第二端之間的距離可根據應用場景進行調節，以使設置于兩端的圖像獲取裝置的可視范圍保證測量區域且盡可能重合。

根據本申請的一個實施例，四個圖像獲取裝置的鏡頭的水平方向的可視角度大于180度。

具體地，根據本申請的一個實施例，四個圖像獲取裝置為魚眼鏡頭。

具體而言，當視覺傳感裝置垂直放置時(即圖2所示)，如圖3所示，第二圖像獲取裝置22可獲取視覺區域c、視覺區域a和視覺區域d的視覺圖像，第四圖像獲取裝置24可獲取視覺區域c、視覺區域b和視覺區域d的視覺圖像，即第二圖像獲取裝置22和第四圖像獲取裝置24均可獲取視覺區域c和視覺區域d的視覺圖像。

當視覺傳感裝置水平放置時(即圖5所示)，如圖6所示，第一圖像獲取裝置21和第二圖像獲取裝置22可獲取視覺區域c、視覺區域a和視覺區域d的視覺圖像，第三圖像獲取裝置23和第四圖像獲取裝置24可獲取視覺區域c、視覺區域b和視覺區域d的視覺圖像，即第一圖像獲取裝置21和第三圖像獲取裝置23可獲取視覺區域c的視覺圖像，第二圖像獲取裝置22和第四圖像獲取裝置24可獲取視覺區域d的視覺圖像。

也就是說，通過設置四個圖像獲取裝置的鏡頭的水平方向的可視角度大于180度，可使視覺傳感裝置的視覺測量范圍擴大到360度范圍。其中，視覺區域e和視覺區域f為四個圖像獲取裝置的盲點，由于該區域屬于視覺傳感裝置側面且距離較近，因此視覺區域e和視覺區域f不影響視覺傳感裝置進行視覺測量。其中，視覺區域e和視覺區域f根據圖像獲取裝置的鏡頭的水平方向的可視角度確定。

根據本申請的一個實施例，支撐部10為長方體或圓柱體，以使四個圖像獲取裝置中的相鄰兩個圖像獲取裝置具有相同的視覺區域，進而對視覺區域進行視覺測量。

根據本申請的一個實施例，根據四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定目標位置的距離的方式為三角計算。

需要說明的是，如圖4和6所示，待測點x可被第一圖像獲取裝置21進行圖像獲取，并可被第二圖像獲取裝置22獲取，即第一圖像獲取裝置21和第二圖像獲取裝置22可同時獲取待測點x的圖像，通過三角計算(triangulation)測算待測點x與視覺傳感裝置的距離。同理，待測點x可設置于相鄰兩個圖像獲取裝置能夠共同獲取圖像的區域，也就是說，四個圖像獲取裝置可對視覺區域a、視覺區域b、視覺區域c和視覺區域d內任一點進行測量，以根據四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定待測點x與視覺傳感裝置之間的距離。其中，待測點x可為視覺測量的目標位置。

應當理解的是，待測點x可為多個，即控制單元20根據圖像獲取裝置獲取的圖像確定多個待測點x與視覺傳感裝置之間的距離。控制單元20還可用于根據多個待測點x與視覺傳感裝置之間的距離實現vo(visualodometry，視覺里程計算)算法和slam(simultaneouslocalizationandmapping，同步建圖和定位)算法進行深度學習以識別視覺傳感裝置視覺區域內的物體。

綜上所述，根據本申請實施例的提出的無人設備的視覺傳感裝置，通過將四個圖像獲取裝置分別設置在支撐部的兩側，并通過控制單元接受四個圖像獲取裝置獲取的圖像，以根據四個圖像獲取裝置獲取的圖像確定目標位置與視覺傳感裝置之間的距離。由此，本申請實施例能夠對進行大角度深度視覺測量，裝置結構簡單，成本低。

本申請實施例還提出了一種無人設備。

圖7是根據本申請實施例的無人設備的方框示意圖。

如圖7所示，無人設備200包括上述無人設備的視覺傳感裝置100.

根據本申請的一個實施例，無人設備的視覺傳感裝置100垂直放置或水平放置，即無人設備的視覺傳感裝置100可垂直放置于無人設備中，也可水平放置于無人設備中，但不僅限于此。

根據本申請的一個實施例，無人設備200可為機器人或無人駕駛車輛。

根據本申請實施例提出的無人設備，通過無人設備的視覺傳感裝置，能夠對進行大角度深度視覺測量，裝置結構簡單，成本低。

在本申請的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本申請和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本申請的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本申請的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

在本申請中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本申請中的具體含義。

在本申請中，除非另有明確的規定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本申請的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

盡管上面已經示出和描述了本申請的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本申請的限制，本領域的普通技術人員在本申請的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。