一种跑步考核系统的制作方法

1.本实用新型涉及自动化测试技术领域，尤其涉及一种跑步考核系统。


背景技术：

2.在跑步类运动训练和考核时，在起跑点多个跑步者一起出发，通常跑步者需要沿着跑道跑若干圈才能完成测试，整个过程需要人工记录圈数和用时，这种方式容易造成人工错误影响成绩的真实性。特别是对于高校来说每个学生每学期都需要进行跑步测试，测试人数达数万人，测试工作量非常大，数万人被分成每20人一组，每组中每个测试学生需要身上带有1-20的数字编号牌，对应的20个老师分别记录相应数字编号牌的学生的跑步成绩，在测试前还需要对20个老师进行单独培训，因此依靠老师手工测试是一项很艰巨的任务，这种测试方式管理复杂、效率低下且容易出错。
3.因此，急需研发一种自动化跑步考核系统。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种跑步考核系统，能够实现自动化跑步测试，提高跑步测试效率，降低人力成本。
5.为了达到上述目的，本实用新型实施例提供了一种跑步考核系统，包括：
6.至少一个第一考核机器人，设置于跑道外侧并靠近跑道终点标识f，所述第一考核机器人包括处理器，与所述处理器连接的第一立体视觉采集模块和语音模块，所述第一立体视觉采集模块设置于机器人肩部，用于实时获取所述跑道终点标识f所在区域的三维立体图像信息，所述处理器根据所述三维立体图像信息得到每个考核人员的身份信息及相应冲刺时间，并结合起跑指令时间计算得到每个考核人员的跑步成绩，所述语音模块用于播报起跑指令和跑步成绩；
7.以及，考核平台，与所述第一考核机器人连接，所述考核平台接收并存储所述第一考核机器人发送的所述三维立体图像信息、每个所述考核人员的身份信息和跑步成绩。
8.在一些实施例中，当跑道终点标识f与跑道起点标识s不在同一位置时，所述跑步考核系统还包括与所述考核平台连接的至少一个第二考核机器人，所述第二考核机器人设置于所述跑道外侧并靠近所述跑道起点标识s。
9.在一些实施例中，所述第一考核机器人和所述第二考核机器人构成自组网络，将其中一个所述第一考核机器人或者所述第二考核机器人作为所述自组网络的服务器端。
10.在一些实施例中，所述跑步考核系统还包括多个补光装置，多个所述补光装置发射的光线覆盖所述跑道终点标识f所在区域和/或所述跑道起点标识s所在区域。
11.在一些实施例中，所述跑步考核系统还包括设置于所述跑道终点标识f前方的显示屏幕，所述显示屏幕与所述考核平台连接，所述显示屏幕用于显示所述考核平台传送的三维立体图像信息、每个所述考核人员的身份信息和跑步成绩。
12.在一些实施例中，所述跑步考核系统还包括与所述考核平台连接的立体视觉采集
设备，所述立体视觉采集设备的拍摄方向朝向所述跑道终点标识f所在区域，以远距离获取所述跑道终点标识f所在区域的三维立体图像信息。
13.在一些实施例中，所述立体视觉采集设备设置于所述显示屏幕的上方。
14.在一些实施例中，所述第一考核机器人还包括设置于机器人头部的第二立体视觉采集模块，所述第二立体视觉采集模块用于同时获取多个所述考核人员的三维人脸图像信息，以登记考核人员身份。
15.在一些实施例中，所述第一立体视觉采集模块和所述第二立体视觉采集模块均为双目立体相机、结构光相机或tof相机。
16.在一些实施例中，所述考核平台为笔记本电脑或者计算机主机。
17.本实用新型的有益效果：
18.本实用新型实施例的跑步考核系统仅包括设置于跑道终点标识附近的第一考核机器人，以及与第一考核机器人通信的考核平台，其结构简单，安装便捷；本实用新型实施例的跑步考核系统通过第一考核机器人采集终点标识区域的三维立体图像信息，以识别出测试中每个考核人员的身份及确定相应的冲刺时间，进而得到每个考核人员的跑步成绩，自动化程度高，提高了跑步测试效率，并降低了出错率。
19.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
20.附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
21.图1为本实用新型的跑步考核系统的一些实施例的结构示意图；
22.图2为本实用新型的跑步考核系统的考核机器人的一些实施例的结构示意图；
23.图3为本实用新型的跑步考核系统的另一些实施例的结构框图；
24.图4为本实用新型的跑步考核系统的考核机器人的另一些实施例的结构框图。
25.附图标记说明：
26.100-跑步考核系统；
27.1-第一考核机器人；2-跑道；3-考核平台；4-第二考核机器人；5-补光装
28.置；6-显示屏幕；7-立体视觉采集设备；
29.s-起点标识；f-终点标识；
30.11-处理器；12-第一立体视觉采集模块；13-语音模块；14-机器人肩部；15-机器人头部；16-第二立体视觉采集模块；17-触摸屏；18-录音模块。
具体实施方式
31.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型
的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.另外，需要说明的是，本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。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，或仅仅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，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.参见图1-4所示，本实用新型实施例提供的一种跑步考核系统100，该系统包括至少一个第一考核机器人1，设置于跑道2外侧并靠近跑道终点标识f，第一考核机器人1包括处理器11，与处理器11连接的第一立体视觉采集模块12和语音模块13，第一立体视觉采集模块12设置于机器人肩部14，用于实时获取跑道终点标识f所在区域的三维立体图像信息，处理器11根据三维立体图像信息得到每个考核人员的身份信息及相应冲刺时间，并结合起跑指令时间计算得到每个考核人员的跑步成绩，语音模块13用于播报起跑指令和跑步成绩；
34.以及，考核平台3，与第一考核机器人1连接，考核平台3接收并存储第一考核机器人1发送的三维立体图像信息、每个考核人员的身份信息和跑步成绩。
35.需要说明的是，本实施例中第一考核机器人的处理器为具有三维立体图像处理功能的嵌入式处理器，其加载现有的三维处理算法处理三维立体图像信息，从而提取包含人脸信息的三维点云数据，并利用现有技术中的三维人脸识别方法或者二维人脸识别方法识别出考核人员的身份，并根据三维立体图像信息的获取时间判断出考核人员的冲刺时间，从而根据记录的起跑发令时间和冲刺时间计算出考核人员的跑步成绩。
36.需要说明的是，本实施例的第一考核机器人通过有线或无线方式与考核平台连接。本实施例的第一考核机器人为自由移动式机器人，其高度也可以上下调节，根据跑步考核项目及跑步考核场地的情况，自主调整设置位置和自身拍摄高度。本实施例的第一考核机器人通过语音模块播报起跑指令和跑步成绩，当然还可以播报测试异常请重新开始、测试准备、请测试人员验证身份等等指令。
37.本实用新型实施例的跑步考核系统仅包括设置于跑道终点标识附近的第一考核机器人，以及与第一考核机器人通信的考核平台，其结构简单，安装便捷；本实用新型实施例的跑步考核系统通过第一考核机器人采集终点标识区域的三维立体图像信息，以识别出测试中每个考核人员的身份及确定相应的冲刺时间，进而得到每个考核人员的跑步成绩，自动化程度高，提高了测试效率，并降低了出错率。
38.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100中当跑道终点标识f与跑道起点标识s不在同一位置时，该跑步考核系统100还包括与考核平台3连接的至少一个第二考核
机器人4，第二考核机器人4设置于跑道2外侧并靠近跑道起点标识s。本实施例的第二考核机器人的硬件模块及功能与第一考核机器人相同，具体外形结构参见2所示(其中语音模块设置于机器人头的顶部，图中未示出)，因此此处不再赘述。
39.本实施例中通过在跑道起点标识s附近设置第二考核机器人以识别参与考核的每个考核人员的身份(即在开始跑步前进行考核人员身份登记)，以及开跑时的抢跑行为。
40.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100中第一考核机器人1和第二考核机器人2构成自组网络，将其中一个第一考核机器人或者第二考核机器人作为自组网络的服务器端。
41.本实施例中第一考核机器人和第二考核机器人之间可以通过wifi等无线方式通信，多个考核机器人组成小的局域网络，通过软件可以设置其中一个考核机器人为服务器端，其他考核机器人为客户端。本实用新型实施例的跑步考核系统通过建立自组网络，实现多个考核机器人之间的数据互通。
42.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100还包括多个补光装置5，多个补光装置5发射的光线覆盖跑道终点标识f所在区域和/或跑道起点标识s所在区域。本实施例中通过设置补光装置适应环境光线较暗的使用场景，以保证跑步成绩的准确性，降低出错率。
43.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100还包括设置于跑道终点标识f前方的显示屏幕6，显示屏幕6与考核平台3连接，显示屏幕6用于显示考核平台3传送的三维立体图像信息、每个考核人员的身份信息和跑步成绩。需要说明的是，本实施例中显示屏幕可以架设在较高的架子上。
44.本实施例中通过设置外部的尺寸较大的显示屏幕，使得考核人员和观众在第一时间能够看到跑步成绩等信息。
45.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100还包括与考核平台3连接的立体视觉采集设备7，该立体视觉采集设备7的拍摄方向朝向跑道终点标识f所在区域，以远距离获取跑道终点标识f所在区域的三维立体图像信息。本实施例中通过设置额外的立体视觉采集设备，远距离获取跑道终点标识f所在区域的三维立体图像信息，以补充考核机器人拍摄的图像信息，进一步提高了测试效率高，并降低出错率。
46.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100中立体视觉采集设备7设置于显示屏幕6的上方。需要说明的是，本实施例中立体视觉采集设备还可以设置在其他位置，在此不一一例举说明。本实施例中立体视觉采集设备可以由两个长焦摄像头构成。
47.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100中第一考核机器人1还包括设置于机器人头部15的第二立体视觉采集模块16，第二立体视觉采集模块16用于同时获取多个考核人员的三维人脸信息，以登记考核人员身份。本实施例中通过在考核机器人的头部设置第二立体视觉采集模块，能够更好的获取考核人员的三维人脸信息以提前登记考核人员身份。
48.在一些实施例中，本实用新型的一种跑步考核系统100中第一立体视觉采集模块12和第二立体视觉采集模块16均为双目立体相机、结构光相机或tof相机。
49.需要说明的是，本实施例中采用的双目立体相机为rgb双目立体相机。当然为了避免外界环境干扰，更精确的获取跑道起点标识区域/终点标识区域的三维立体数据，第一立
体视觉采集模块/第二立体视觉采集模块可包括一个rgb双目立体相机和一个线激光双目立体相机。
50.在一些实施例中，本实用新型的一种跑步考核系统100中考核平台3为笔记本电脑或者计算机主机。
51.需要说明的是，本实施例中测试平台可以为具有三维立体图像处理功能的计算机、云服务器或处理器，该测试平台具备从三维立体图像信息中提取包含人脸信息的三维点云数据，并利用现有技术中的三维人脸识别方法或者二维人脸识别方法识别出测试人员的身份，并根据三维立体图像信息的获取时间判断出测试人员的冲刺时间，从而根据记录的起跑发令时间和冲刺时间计算出测试人员的跑步成绩。
52.在一些实施例中，为了全面记录整个考核过程，本实用新型的跑步考核系统100中第一考核机器人1还包括与处理器11连接的录音模块18，录音模块18用于记录每轮跑步测试全程的音频信息。
53.在一些实施例中，本实用新型的跑步考核系统100中第一考核机器人1还包括与处理器11连接的触摸屏17，触摸屏17用于显示测试界面、测试指令文字以及测试人员身份信息，以及向第一考核机器人输入控制指令。
54.本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。