基于模式识别的交通指挥系统的制作方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及服务机器人领域，特别涉及一种基于模式识别的交通指挥系统。
【【背景技术】】
[0002]目前，我国公路交通的车辆基本都是交警亲自指挥，而且交通控制大多采用固定定时方式，常出现车辆大量拥堵或车辆无谓的等待的问题、造成交警劳动强度高、长期疏导交通呼吸车辆尾气，危害身体健康。因此，急需一种能够根据交通流量自动调节车辆放行时间的指挥系统。
【
【发明内容】
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[0003]本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种基于模式识别的交通指挥系统，能够代替交警指挥交通，而且可以根据交通流量自动调节车辆放行时间。
[0004]为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为:
[0005]基于模式识别的交通指挥系统，包括机器人部分、摄像头部分、交通灯部分、太阳能供电部分和微控制器部分；所述机器人部分包括头部、颈部、躯干、双臂和底座，其中头部安装有超声波测距仪、电子测速仪和语音输出装置，颈部包含有转向装置，躯干的胸部位置设置有液晶显示板，双臂均包括肩部、肘部和腕部，肩部、肘部和腕部通过三个关节机构和转向机构连接、由6个舵机控制完成指挥动作，底座下面有四个方向轮；
[0006]所述摄像头部分用于采集交通路口的图像和视频；
[0007]所述交通灯部分主要包括交通灯和数码管；
[0008]所述太阳能供电部分包括太阳能电池板和太阳能供电装置，太阳能供电装置包括太阳能控制器、蓄电池和逆变器；
[0009]所述的微机控制部分包括微控制器，微控制器用于控制舵机使机器人完成指挥动作，微控制器对摄像头部分采集的图像信息进行处理后，控制交通灯部分的放行时间；超声波测距仪和电子测速仪对机器人面前的车辆进行距离、速度检测，微控制器判断车辆是否超速，若超速将车辆违规信息显示在液晶显示板上，机器人通过语音输出装置发出语音提示车主减速。
[0010]进一步，所述摄像头部分采用0V2640摄像头。
[0011]进一步，所述摄像头安装在交通灯和数码管的下方，摄像头的角度能够自动转动。
[0012]进一步，所述微控制器、交通灯部分和机器人间通过无线通讯，采用闭环控制。
[0013]进一步，所述语音输出装置安装在机器人头部的嘴部位置，电子测速仪和超声波测距仪安装在头部的眼睛位置。
[0014]进一步，液晶显示板和微控制器分别安装在机器人躯干的前面和背面。
[0015]进一步，机器人躯干通过调高杆安装在底座上，通过调高杆调节机器人的高度。
[0016]进一步，所述太阳能电池板通过电池板支撑柱固定在机器人头部上方。
[0017]进一步，所述底座的两侧安装有两个安全反光灯，安全反光灯里面的两个反射面设置为相互垂直。
[0018]与现有技术相比，本发明的有益效果为:
[0019]本发明包括机器人部分、摄像头部分、交通灯部分、太阳能供电部分和微控制器部分，通过微控制器控制舵机使机器人完成指挥动作，并根据交通情况控制交通灯部分的放行时间，若有车辆超速通过液晶显示板和语音输出装置提示车主减速，克服了固定时长的交通灯造成无谓的等待、浪费油气资源的问题；本发明的机器人可以代替交警来指挥十字路口，完成交警规范动作，减轻了交警的劳动强度，减少人力成本，提高工作效率；本系统中的机器人还具有外观漂亮、安全性高、工作时间长、操作方便、高效率、智能化、人性化特点。
[0020]进一步的，摄像头安装在交通灯和数码管的下方，摄像头的角度能够自动转动，通过摄像头可以采集不同位置的车辆图片，并发送给微控制器部分计算车流情况，微控制器判断路面车流大小，控制交通灯部分的放行时间，控制更加准确，符合实际交通状况。
【【附图说明】】
[0021]图1是本发明基于模式识别的交通指挥系统中机器人的正面视图；
[0022]图2是本发明基于模式识别的交通指挥系统中机器人的背面视图；
[0023]图3是本发明基于模式识别的交通指挥系统中机器人的侧视图；
[0024]图4是本发明基于模式识别的交通指挥系统的系统结构图；
[0025]图5是本发明基于模式识别的交通指挥系统的交通路口布局图；
[0026]图6是本发明基于模式识别的交通指挥系统的车辆多少判断原理图；
[0027]图中:1为太阳能电池板，2为超声波测距仪，3为电子测速仪，4为语音输出装置，5为头部，6为颈部，7为肩部，8为肘部，9为腕部，10为躯干，11为液晶显示板，12为调高杆，13为底座，14为安全反光灯，15为方向轮，16为微控制器，17为太阳能供电装置，18为电池板支撑柱。
【【具体实施方式】】
[0028]下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的说明。
[0029]参见图1、图2和图3，本发明中的机器人包括太阳能电池板1、头部5、颈部6、躯干10、电池板支撑柱18、双臂和底座13 ;头部5包括超声波测距仪2、电子测速仪3和语音输出装置4，语音输出装置4安装在机器人头部5的嘴部位置，电子测速仪3和超声波测距仪2安装在头部5的眼睛位置，躯干包括前面的液晶显示板11和背面的微控制器16、太阳能供电装置17 ;双臂包括肩部7、肘部8和腕部9 ;机器人躯干通过调高杆12安装在底座13上，通过调高杆12可以调节机器人的高度；方向轮15可以使机器人在一定区域内运动；机器人的颈部6、肩部7、肘部8和腕部9各安装一个舵机，通过运行程序，微控制器控制舵机按照一定时序、转动一定角度，从而完成交通指挥的八种标准动作；超声波测距仪2和电子测速仪3可以将机器人面前的车辆进行速度检测，通过微控制器16判断车辆是否超速，如果超速，将车辆违规信息显示在液晶上，机器人通过语音输出装置4命令车牌为XXX的车主减速；所述底座13的两侧有两个安全反光灯14，利用直角平面镜的反射规律，在夜晚，汽车灯发出的光射到安全反光灯上时，经互成直角的两个反射面的反射，反射光将以平行于入射光的方向反向射入司机眼睛，使司机容易发现指挥中的机器人，有利于机器人夜间指挥安全。所述太阳能电池板1通过电池板支撑柱18固定在机器人头部上方，电池