自适应运动装置以及自适应运动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及信息技术领域，特别是涉及一种自适应运动装置以及一种自适应运动系统。
【背景技术】
[0002]随着社会经济和电子技术的快速发展，人们的安全意识也在增强，安防监控市场进入了高速发展阶段，随着国家“安全城市计划”的实施，自动避障与自适应运动理论、技术和方法是当前的一个研宄热点，主要解决监控设备不能够自适应避障的问题。在地震现场中，由于房子倒塌、道路阻塞、通信阻断，救援工作人员无法及时地进去废墟里面探测里面的具体情况，这给救援工作人员增加了救援的难度，造成了大量的人员伤亡，如果有一个易便携、快速部署、全景态势、能够自适应运动的设备来探测废墟里面的情况，能够有效地提高地震救援的效率。因此，自适应运动理论、技术和方法的研宄对地震环境的救援工作也具有十分重要的现实意义和明显的工程应用前景。
[0003]现有技术中进行自主导引及避障的方式，是根据获取的场景地图进行起始位置至目标位置的全局路径规划，根据场景地图及规划好的全局路径利用自主导航与定位的方式向目标位置移动，并利用传感器实时采集路径前方的信息，当确认前方存在动态障碍物时，判断是否可以通过避障方式越过该动态障碍物；若是，则通过避障方式越过该动态障碍物；否则，以当前位置为起始位置重新规划一条到达所述目标位置的路径，且确保新规划的路径与原始的全局路径偏移不超过阈值；或者是，当与动态障碍物的距离在阈值范围内时，通过语音的方式提醒所述动态障碍物离开当前路径后，继续向目标位置移动。这种自主导引和避障的方式无需对现场环境进行改造，并可自主避让障碍物，有较强的适应性。然而其实现比较复杂，不仅重新规划一条路径消耗的时间比较长，而且也不能够实时地监控现场情况。
【发明内容】
[0004]基于此，本发明实施例的目的在于提供一种自适应运动装置以及一种自适应运动系统，其可以根据本身所处环境判断是否有障碍物挡住行驶路径，自适应调整运动方向。
[0005]为达到上述目的，本发明实施例采用以下技术方案:
[0006]一种自适应运动装置，包括:球状外壳，设置在所述球状外壳内的超声波测距装置、电机转动装置、中央控制装置；
[0007]所述超声波测距装置根据所述中央控制装置的控制指令进行超声波测距，获得超声波测距距离，所述中央控制装置在所述超声波测距距离小于预定距离阈值时，向所述电机转动装置发送转动指令，所述电机转动装置根据所述转动指令驱动所述自适应运动装置转动、调整所述自适应运动装置的运动方向，所述转动指令包括转动方向和转动角度。
[0008]一种自适应运动系统，包括如上所述的自适应运动装置以及终端设备。
[0009]根据如上所述的本发明实施例的方案，其在球状外壳内设置超声波测距装置、电机转动装置，在超声波测距装置测得的超声波距离小于预定距离阈值时，通过的电机转动装置驱动自适应装置进行转动，从而可以根据本身所处环境判断是否有障碍物挡住行驶路径，自适应调整运动方向。
【附图说明】
[0010]图1是一个实施例中的自适应运动装置的结构示意图；
[0011]图2是一个具体示例中的自适应运动装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
[0013]图1中示出了本发明一个实施例中的自适应运动装置的结构示意图。如图1所示，本实施例中的自适应运动装置100包括有:球状外壳101，设置在球状外壳101内的中央控制装置102、超声波测距装置103、电机转动装置104 ;
[0014]超声波测距装置103根据中央控制装置102的控制指令进行超声波测距，获得超声波测距距离，中央控制装置102在超声波测距装置103测得的超声波测距距离小于预定距离阈值时，向电机转动装置104发送转动指令，所述电机转动装置根据所述转动指令驱动自适应运动装置转动、调整自适应运动装置的运动方向，所述转动指令包括转动方向和转动角度。
[0015]根据如上所述的本发明实施例的方案，其在球状外壳内设置超声波测距装置、电机转动装置，在超声波测距装置测得的超声波距离小于预定距离阈值时，通过的电机转动装置驱动自适应装置进行转动，从而可以根据本身所处环境判断是否有障碍物挡住行驶路径，自适应调整运动方向。
[0016]在其中一个具体示例中，如图1所示，本实施例中的自适应运动装置还可以包括有设置在球状外壳101内的摄像装置105和无线通信模块106，所述摄像装置采集所述自适应运动装置所处环境的图像数据，无线通信模块106可以将摄像装置105拍摄得到的图像数据发送给终端设备，该图像数据可以在终端设备的显示界面上进行显示，便于终端设备的用户清晰地观察到自适应运动装置所在环境的图像信息，可以及时了解自适应运动装置所处环境。
[0017]其中，这里的无线通信模块106可以采用任何可能的无线通信方式，例如W1-F1、蓝牙、3G或4G等，只要能够将摄像装置105拍摄得到的图像数据传输给终端设备即可。
[0018]此外，如图1所示，本实施例中的自适应运动装置还可以包括有设置在球状外壳101内的图像预处理模块107，该图像预处理模块107用于对摄像装置105拍摄所得的图像数据进行预处理，预处理后的图像数据通过无线通信模块106发送给终端设备。
[0019]其中，这里的预处理可以是对摄像装置采集到的图像数据进行相应的分析与处理，这里的分析与处理可以包括有图像增强处理、图像复原处理等等。图像增强处理可以针对给定图像的应用场合，有目的地强调图像的整体或局部特性，将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征，扩大图像中不同物体特征之间的差别，抑制不感兴趣的特征，使之改善图像质量、丰富信息量，加强图像判读和识别效果，满足某些特殊分析的需要，其可以是一个失真的过程，以改善图像的视觉效果。图像复原处理是利用退化过程的先验知识，去恢复已被退化图像的本来面目。图像增强处理与图像复原处理的具体实现方式可以采用目前已有以及以后可能出现的任何方式进行。
[0020]当然，基于实际需要，这里的预处理也可以是包含其他的处理过程。通过将摄像装置105拍摄得到的图像数据经图像预处理107的预处理过程后再发送给终端设备，可以使终端设备的显示终端显示出的图像效果更佳，以便更加清晰地看到自适应运动装置周围的图像信息。在预处理包含压缩等处理过程的情况下，还可以减少无线传输的数据量。
[0021]此外，基于实际需要，也可以不包含该图像预处理模块，而是将摄像装置拍摄得到的原始的图像数据发送给终端设备后，由终端设备进行预处理的处理过程。为了能够适用于各种不同类型的终端设备，在本发明实施例中，自适应运动装置可以通过图像预处理模块107进行预处理。
[0022]如图1所示，本实施例中的自适应运动装置还可以包括有数据存储模块108，该数据存储模块108设置在球状外壳101内，可用于存储超声波测距装置测得的超声波定位数据以及摄像装置105拍摄所得的图像数据。
[0023]如图1所示，该实施例中的自适应运动装置还可以包括有GPS定位模块109，该GPS定位模块109设置在球状外壳101内，用于进行GPS定位获得GPS定位数据。该GPS定位模块109获得的GPS定位数据可以通过无线通信模块106发送给终端设备，以便于终端设备的用户及时了解该自适应运动装置所处的具体位置。
[0024]此外，如图1所示，该自适应运动装置中还设置有电源模块110，通过电源模块110为中央控制装置102、超声波测距装置103、电机转动装置104、摄像装置105、无线通信模块106、图像预处理模块107、数据存储模块108、GPS定位模块109等各模块供电。
[0025]其中，中央控制装置102、电机转动装置104、图像预处理模块107、数据存储模块108,GPS定位模块109、电源模块110设置在球状外壳101的内部，超声波测距装置103、摄像装置105可以设置在球状外壳101的内表面或者外表面，以与外部环境接触，实现超声波测距以及拍摄功能。无线通信模块106可以设置在球体外壳101的内部，也可以设置在球状外壳101的内表面或者外表面，以实现无线通信功能。
[0026]在球状外壳101上可设置有导孔111，该导孔111可具有一个以上，超声波测距装置103可通过导孔111向外部发射超声波，摄像装置105可通过导孔111拍摄图像数据。可以分别为超声波测距装置103和摄像装置105设置不同的导孔111，也可以使得超声波测距装置103和摄像装置105使用相同的导孔111，只要能够顺利地实现超声波测距以及图像拍摄即可。
[0027]在一个具体示例中，为了能够全面地结合自适应装置所在环境的全景进行自适应运动，上述超声波测距装置103可以设置有两个以上，上述导孔111也可设置有两个以上，且均匀分布在球状外壳上，且超声波测距装置103与导孔111 一一对应设置。此时，与超声波测距装置103对应的该导孔111可以称之为超声波导孔。图2中示出了基于该具体示例的自适应运动装置的