面壁者-基于树莓派的AI救援机器人设计与实现.pdf
ISSN1009-3044E-mail:eduf@
ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术
第18卷第17期(2022年6月)ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术
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Vol.18,No.17,June2022Tel:+86-55165690964
面壁者—基于树莓派的AI救援机器人设计与实现
赵志杰,陈静茹,付娟娟,张颖,陈冠华,陈蕾
(甘肃农业大学,甘肃兰州730000)
摘要:随着互联网技术的快速发展,以及目前5G时代的到来,文章结合传统救援模式,开发一款适用于特殊地形、特殊场
合的多用智能救援机器人。AI救援机器人主要从驱动模块、传感器及数据处理模块、机械模块和供电能源模块四个模块
进行设计。
关键词:图像;深度学习;机械臂;救援;自动化
中图分类号:TP311文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2022)17-0081-02开放科学(资源服务)标识码(OSID):
1概述构,拥有1M的RAM,并有基于深度学习框架的CNN神经网络
框架,可在树莓派运行RCNN等模型,OpenMV4拓展板如图2
我国是灾害频发的国家,由于灾后空间狭小、环境恶劣等
所示。支持可拆卸式的摄像头模块,包括0V7725、0V2640等摄
问题,救援人员难以深入现场,二次灾害随时有可能发生,处置
像头。
稍有不当就可能给救援人员也带来严重安全危害。救援机器
[1]
人到达灾后待救援地,首先利用相机监测周围环境并且通过
[2]
Yolov5算法进行视觉目标检测,数据上传至云端供后续评估
分析、GPS向云端反馈机器人所在的位置。云端指令启动机动
驱动模块、机械手臂对障碍物进行处理,机器人采用变形式履
带,可以应付很多地形,救援机器人到达受灾人所处的位置后,
向外界传达信息,如果要完成室内火灾救援任务,机器人可以
[3]
控制自动喷水系统灭火,具体原理参考图1。
图2OpenMV4拓展板
2.1.3树莓派主控及Arduino控制板
树莓派和Arduino在此次设计中担任MCU总处理器作用。
2.1.4GPS定位模块
集成GPS、BD多定位系统并发接收型模块,支持GPS和
BDL1频段同步接收功能,拥有33个追踪信道,99个捕获信道
和210个PRN信道,能追踪和捕获任何GPS和BD混合信号。