智能视频巡检小车的设计与实现

吕博新　岳欢　陈鹏　陈瑜　姚敏

【摘 要】本文针对视频巡检的需求，设计出一套具有避障功能的视频巡检车，按规划路线进行巡查与拍摄，通过单目测距算法实现自动避障并将图像数据传回控制平台。通过多组实验，验证了小车工作及算法的有效性。

【关键词】巡检小车；自动避障；单目测距算法

中图分类号： TP391 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2017）20-0099-002

Design of Intelligent Video Surveillance Vehicle

LV Bo-xin YUE Huan CHEN Peng CHEN Yu YAO Min

（School of Electronic and Information Engineering， North China University of Technology， Beijing 100144， China）

【Abstract】In this paper， a design of intelligent video surveillance vehicle with obstacle avoidance is proposed. The vehicle can capture video on a fixed route， avoid obstacle automatically by monocular ranging algorithm and send data to the system platform. The experimental results show that the proposed design is effective.

【Key words】Video surveillance vehicle； Avoiding obstacle automatically； Monocular ranging algorithm

0 引言

随着科技发展，可移动视频平台的应用日益广泛，例如各种智能机器人、无人驾驶、智能导航车等。这类移动拍摄平台多为四轮驱动，在复杂地形环境中能较为自如的行驶，然而在房间死角，狭窄的通道里，这些移动平台因灵活性差而不能很好的完成任务。研究者进行了相关研究[1-4]，例如，高正中等人提出基于摄像头的智能车控制系统[5]。王立玲等人提出智能车的路径识别及控制策略算法[6]。本文结合相关研究进展，研制了具有避障功能的智能视频巡检车，小车采用PID控制的二轮驱动，体积小，灵活性高，可通过图像和超声波传感器探测障碍物，能够在人或者其他设备无法到达的监控地段执行巡检任务。

1 系统方案

智能视频巡检小车系统由CMOS摄像头、供电模块、LCD显示、电机驱动模块、STM32单片机和计算机组成。

此巡检小车选择STM32F103C作为核心控制处理器，供电模块同时给CMOS摄像头和STM32单片机供电。当CMOS摄像头和计算机在同一网段，计算机通过无线网获取摄像头视频数据，然后进行图像处理，将避障结果通过无线网传到STM32单片机中。……