智能机器人的安防和服务功能系统设计及应用

ISSN1002-4956

CN11-2034/T

实 验 技 术 与 管 理

ExperimentalTechnologyandManagement

第27卷 第11期 2010年11月

Vol.27 No.11 Nov.2010

计算机技术应用

智能机器人的安防和服务功能

系统设计及应用

许恩江,吴 波,姚 斌,王保山

(北京石油化工学院工程教育中心,北京 102617)

摘 要:通过2个例子来阐释未来智能科技在家庭防盗中的应用及其意义。首先概述了智能服务机器人在家庭中的主要应用,并且针对家庭安防应用中所涉及的核心技术作了归纳。在此基础上,通过对家庭智能安防与服务机器人系统设计和策略设计,对这些技术进行了进一步描述。最后对智能服务机器人在家庭应用中的技术难点及可以进行的研究课题做了总结和分析。关键词:智能服务机器人;家庭安防技术;人脸识别系统

中图分类号:TP302 文献标志码:A 文章编号:1002-4956(2010)11-0340-05

Designofthesystemwithintelligentrobot ssecurity

andservicefunctionsanditsapplication

XuEnjiang,WuBo,YaoBin,WangBaoshan

(EngineeringEducationCenter,BeijingInstituteofPetrochemicalTechnology,Beijing102617,China)Abstract:Thearticleintroducestwoexamplestoexplaintheintelligenttechnologyapplicationsindomesticse-curityanditssignificance.First,itsummarizestheimportanceofusingintelligenceservicerobotsinthefam-ily,whicharemainlyusedforfamilysecurityapplicationsinvolvedinanumberofcoretechnologies.Basedontheintelligentsecurityservicerobotsandfamilysystemdesignanddesignstrategy,itmakesafurtherdescrip-tion.Finally,thetechnicaldifficultiesoftheintelligenceservicerobotsinfamilyapplicationandthepossibleresearchesareanalyzedandsummarized.

Keywords:intelligenceservicerobot;familysecuritytechnology;facerecognitionsystem

1 智能服务机器人在家庭环境的主要应用

随着社会的不断发展。防盗报警系统也越来越受

到人们的关注。最初它仅应用在企事业单位、厂房、仓库或各大商场超市中,以保证国家和集体的财产安全。如今,在私家车上,甚至在家庭都安装了防盗报警系统。这说明防盗报警器在维护国家、集体以及个人的财产安全上所发挥的作用越来越重要[1]。因此,研究功能更完善、性能更稳定、更趋于智能化、工作更

收稿日期:2010-08-09

基金项目:北京市属高等学校人才强教深化计划资助项目

(PHR201008365)

作者简介:许恩江(1970 ),男,江苏省连云港市人,硕士,高级工程师,

研究方向:人工智能、教育机器人、大学生创新能力培养和学习方法.

E-mail:xuenjiang@http://

可靠的防盗报警器是一件很有意义的事情。目前,人们常用到的是用热释电红外传感器设计的防盗系统,

但随着智能科技和机器人技术的发展,尤其是人脸识别技术的广泛使用,智能化防盗将替代传统的无人值守防盗。机器人未来进入家庭,已经是毋庸置疑的必然趋势。在众多的应用设想中,经济发达国家的科研机构更是展现了不同类型的智能服务机器人样机。把人类从繁重的劳动中解放出来的服务机器人。按照功能和使用范围来分,可以分为五大类智能服务类机器人:做饭机器人、洗餐具机器人;清洁机器人(在中国目前已经有较大市场规模);儿童娱乐及教育机器人;家庭安防机器人及助老服务机器人。

第一代进入家庭环境的智能服务机器人必须首先要保证对人类及宠物等生命不产生任何威胁和伤害。此外,未来5年内,可以基本确定的是:智能服务机器

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许恩江,等:智能机器人的安防和服务功能系统设计及应用

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人将仍然是在特定环境下完成特定任务的、有一定感知能力的工具,只有在人类的指令下(或预先设置的指令下)才能执行的具有一定独立性的自动化终端设备。相反,一个综合业务较强的服务机器人,其功能和使用性能往往会大打折扣。在更远的将来,随着人工智能、自动控制和网络技术等核心技术的发展,随着智能服务机器人的记忆能力及自我思维逻辑能力的增强,服务机器人在家庭中所起到的作用也会有更大的发挥[4]。

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机器人对门锁开启、玻璃破碎等声音的敏感性,从而提高安防的实用性。

(4)音纹识别技术。该技术的核心作用是在光线差的环境下,比如夜间,通过对音纹的鉴定,取代人脸识别,来区别家庭成员与陌生人[6]。

(5)实时在线的网络功能。用来完成对机器人的远程网络控制、实时远程监控的基本功能。此外,对机器人发现异常后所拍照的照片或录像,应该实时发送到远端服务器备案,防止信息丢失或人为损坏。最后,机器人通过网络实现与家人、民警、小区保安的通信功能。

(6)其他安防功能。利用烟雾、温度等传感器来实现防火、漏气等可能发生的隐患。

2 智能服务机器人在家庭安防中的核心技术

与应用

首先,智能服务机器人在家庭安防中与现有家庭安防中的远程监控系统的主要差异和优越性是智能机器人的可移动性。目前比较成熟的机器人移动技术还是基于轮式或履带式的机器人。轮式机器人主要应用在平面区域活动范围内,而履带式机器人可以有爬楼梯及更强的越障能力。

其次,在可移动性的基础上,智能服务机器人需要有自主导航能力:包括自主定位、确定自身的朝向,以及形成家庭环境中的地图坐标。有自主导航能力的智能机器人可以按照主人的设置或发生的情况主动到达具体地点,进行安全检测 …… 此处隐藏：5200字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……