接力式监控方法及无人驾驶汽车与流程

本发明涉及安全监测技术领域，尤其是涉及一种接力式监控方法及无人驾驶汽车。

背景技术：

引水渠是由高墙所筑成的大型工程，可将高山及丘陵附近的大量水源引到城市之中，因此长度可达数百乃至上千公里；水库一般用于拦洪蓄水和调节水流，水库的深度较深且覆盖面积较大。由于引水渠和水库的边界线较长且缺乏安全管控，有时会出现会附近的居民去引水渠或者水库中玩耍，外来人员意外落入引水渠或者水库中，发生溺水事故。

目前，引水渠、水库等长距离大面积的安全监测场景中，会在引水渠和水库边界处间隔设置监测点，然而，为了节约成本，监测点一般间隔较大，监测点内的视频监测系统存在监测死角，监控人员很难全面了解引水渠或者水库边界的异常情况。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种接力式监控方法及无人驾驶汽车，以缓解现有技术中存在的在长距离大面积的安全监测场景中存在监测死角，很难全面了解边界处的异常情况的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种接力式监控方法，应用于识别控制模块，所述识别控制模块设置于按照预定路线行驶的无人驾驶汽车上，所述无人驾驶汽车上还设置至少两架无人机，所述方法包括：

接收当前处于滞空状态的第一无人机发送的第一监控图像；

当在所述第一监控图像中预设区域内存在闯入对象时，确定所述闯入对象的位置坐标；

向所述第一无人机发送包含所述位置坐标的通知信息，以使所述第一无人机飞向所述闯入对象所在的位置坐标；

接收所述第一无人机在所述位置坐标处采集的第二监控图像，将所述第二监控图像发送至监控基站，以使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：

确定所述第一监控图像中预设区域内是否存在闯入对象；

当在所述第一监控图像中预设区域内不存在所述闯入对象时，判断所述第一无人机的续航时间是否结束；

当所述第一无人机的续航时间结束时，放飞第二无人机。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：

当所述第一无人机的续航时间未结束时，判断所述无人驾驶汽车是否行驶到所述预定路线的终点；

当所述无人驾驶汽车行驶到所述预定路线的终点时，向所述第一无人机发送所述预定路线的终点坐标，以使所述第一无人机飞向所述预定路线的终点；

停止放飞所述第二无人机。

第二方面，本发明实施例还提供一种接力式监控方法，应用于无人机，至少两架所述无人机设置于按照预定路线行驶的无人驾驶汽车上，所述无人驾驶汽车上还设置有识别控制模块，包括：

在被放飞至空中时，记录放飞时刻，并开始采集图像采集范围内的第一监控图像；

将所述第一监控图像发送给所述识别控制模块，以使所述识别控制模块确定所述第一监控图像中预设区域内是否存在闯入对象；

当接收到通知信息时，向所述通知信息内包含的位置坐标飞行，所述通知信息中包含预设区域的闯入对象所在的位置坐标；

当当前位置位于所述位置坐标处时，向所述识别控制模块发送在图像采集范围内采集的第二监控图像，以使所述识别控制模块将所述第二监控图像发送至监控基站，进而使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：

判断所述放飞时刻与当前时刻之间的时间差是否等于续航时间；

当所述时间差等于续航时间时，降落至所述无人驾驶汽车行驶方向的所述预定路线上。

第三方面，本发明实施例还提供一种无人驾驶汽车，包括：环境感知模块、路线规划模块、行驶控制模块、识别控制模块和至少两架无人机；

所述环境感知模块与所述路线规划模块连接，用于定位当前位置以及采集当前位置周围的障碍物信息；

所述路线规划模块与所述行驶控制模块连接，用于根据所述当前位置及所述障碍物信息在预定路线中确定前方行驶路线；

所述行驶控制模块，用于控制车辆按照所述前方行驶路线行驶；

每个所述无人机上设置有图像采集设备，用于采集第一监控图像和第二监控图像，并将所述第一监控图像和所述第二监控图像发送给所述识别控制模块；

所述识别控制模块，用于确定所述第一监控图像中预设区域内是否存在闯入对象，当在预设区域内存在所述闯入对象时，确定所述闯入对象的位置坐标，向第一无人机发送包含所述位置坐标的通知信息，接收所述第一无人机在所述位置坐标处采集的第二监控图像，将所述第二监控图像发送至监控基站，以使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，所述环境感知模块包括：差分导航定位单元、前向激光雷达和摄像头；

所述差分导航定位单元，用于与设置于监控基站的基准站通信，确定所述预定路线；

所述前向激光雷达，用于采集周围第一预设范围内的障碍物信息；

所述摄像头，用于采集周围第二预设范围内的障碍物信息。

结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式，其中，所述无人驾驶汽车还包括：

报警模块，所述报警模块与所述识别控制模块连接，用于发出声和/或光报警。

第四方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的方法或者上述第二方面所述的方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述第一方面所述的方法或者上述第二方面所述的方法。

本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例通过在无人机被放飞至空中时，记录放飞时刻，并开始采集图像采集范围内的第一监控图像；识别控制模块，无人机将所述监控图像发送给所述识别控制模块，识别控制模块接收当前处于滞空状态的第一无人机发送的第一监控图像；当在所述第一监控图像中预设区域内存在闯入对象时，识别控制模块确定所述闯入对象的位置坐标；识别控制模块向所述第一无人机发送包含所述位置坐标的通知信息，当无人机接收到通知信息时，向所述位置坐标飞行；当无人机当前位置位于所述位置坐标处时，向所述识别控制模块发送在图像采集范围内采集的第二监控图像识别控制模块，识别控制模块接收所述第一无人机在所述位置坐标处采集的第二监控图像，将所述第二监控图像发送至监控基站，以使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

本发明实施例可以实现无死角的监测引水渠或者水库等长距离大面积的安全监控场景中的异常情况，使监控人员全面了解引水渠或者水库边界中是否出现意外闯入，提高引水渠或者水库边界的安全性。

本发明的其他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，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种接力式监控方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种接力式监控方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种应用场景示意图；

图4为本发明实施例提供的一种无人驾驶汽车电路结构图。

图标：01-无人驾驶汽车；02-预定路线；03-监控基站；04-监控中心；11-环境感知模块；12-路线规划模块；13-行驶控制模块；14-识别控制模块；15-无人机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前引水渠、水库等长距离大面积的安全监测场景中，监测点一般间隔较大，监测点内的视频监测系统存在监测死角，监控人员很难全面了解引水渠或者水库边界的异常情况，基于此，本发明实施例提供的一种接力式监控方法及无人驾驶汽车，可以实现无死角的监测引水渠或者水库等长距离大面积的安全监控场景中的异常情况，使监控人员全面了解引水渠或者水库边界中是否出现意外闯入，提高引水渠或者水库边界的安全性。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种接力式监控方法进行详细介绍，接力式监控方法可以应用于识别控制模块，所述识别控制模块设置于按照预定路线行驶的无人驾驶汽车上，所述无人驾驶汽车上还设置至少两架无人机，如图1所示，所述方法包括以下步骤。

步骤s101，接收当前处于滞空状态的第一无人机发送的第一监控图像。

在本发明实施例中，滞空状态的无人机可以指处于滞空时间内的无人机，此时的无人机处于空中飞行状态，无人机上设置有图像采集设备，在无人机被放飞后，图像采集设备即开始采集监控图像，监控图像可以指摄像机拍摄的视频中的各帧图像，也可以指相机每隔一定时间间隔拍摄的照片等等。

在该步骤中，可以以无线方式接收第一无人机发送的第一监控图像。

步骤s102，当在所述第一监控图像中预设区域内存在闯入对象时，确定所述闯入对象的位置坐标。

在该步骤中，可以利用图像识别技术识别第一监控图像中的预设区域内是否存在闯入对象，预设区域可以指引水渠两侧边界内的区域，或者，水库的边界内的区域等等，闯入对象可以指进入到预设区域的对象，对象可以指人、车辆或者动物等等。可以根据无人机的当前位置和监控图像中闯入对象在预设区域内的位置，确定闯入对象的位置坐标。

步骤s103，向所述第一无人机发送包含所述位置坐标的通知信息，以使所述第一无人机飞向所述闯入对象所在的位置坐标。

在该步骤中，可以以无线方式，将包含所述位置坐标的通知信息发送给第一无人机，这样，第一无人机可以在接收到位置坐标后，飞向位置坐标处。

步骤s104，接收所述第一无人机在所述位置坐标处采集的第二监控图像，将所述第二监控图像发送至监控基站，以使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

步骤s105，当在所述第一监控图像中预设区域内不存在所述闯入对象时，判断所述第一无人机的续航时间是否结束。

在本发明实施例中，可以从放飞至空中开始记录放飞时刻，放飞时刻可以至悬浮于空中的时刻等等，续航时间一般为至少半个小时，续航时间的具体数值可以根据实际应用中无人机的性能参数确定。

在该步骤中，可以计算放飞时刻与当前时刻之间的时间差是否等于续航时间，如果时间差等于续航时间，则第一无人机的续航时间结束。

当所述第一无人机的续航时间结束时，步骤s106，放飞第二无人机。

在该步骤中，可以控制无人机的发动机工作，使无人机飞起。

当所述第一无人机的续航时间未结束时，步骤s107，判断所述无人驾驶汽车是否行驶到所述预定路线的终点。

在该步骤中，可以获取当前位置是否位于预定路线的终点处，如果当前位置位于预定路线的终点，则确定无人驾驶汽车行驶到预定路线的终点。

当所述无人驾驶汽车行驶到所述预定路线的终点时，步骤s108，向所述第一无人机发送所述预定路线的终点坐标，以使所述第一无人机飞向所述预定路线的终点。

在该步骤中，可以以无线方式，将预定路线的终点坐标发送给第一无人机，这样，第一无人机可以在接收到终点坐标后，飞向预定路线的终点。

步骤s109，停止放飞所述第二无人机。

在该步骤中，可以不再控制第二无人机的发动机工作，进而不再放飞第二无人机。

在前述实施例的基础上，在本发明的又一实施例中，还提供一种接力式监控方法，应用于前述实施例中所述的无人机，至少两架所述无人机设置于按照预定路线行驶的无人驾驶汽车上，所述无人驾驶汽车上还设置有识别控制模块，如图2所示，所述方法包括以下步骤。

步骤s201，在被放飞至空中时，记录放飞时刻，并开始采集图像采集范围内的第一监控图像。

步骤s202，将所述第一监控图像发送给所述识别控制模块，以使所述识别控制模块确定所述第一监控图像中预设区域内是否存在闯入对象。

在该步骤中，可以通过无线方式将监控图像发送给前述实施例中的识别控制模块。

步骤s203，当接收到通知信息时，向所述通知信息内包含的位置坐标飞行，所述通知信息中包含预设区域的闯入对象所在的位置坐标。

在接收到识别控制模块发送的通知信息时，可以首先调整飞行方向，然后像所述位置坐标飞行。

步骤s204，当当前位置位于所述位置坐标处时，向所述识别控制模块发送在图像采集范围内采集的第二监控图像，以使所述识别控制模块将所述第二监控图像发送至监控基站，进而使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

步骤s205，判断所述放飞时刻与当前时刻之间的时间差是否等于续航时间。

步骤s206，当所述时间差等于续航时间时，降落至所述无人驾驶汽车行驶方向的所述预定路线上。

在前述实施例的基础上，在本发明的又一实施例中，还提供一种前述实施例中提到的无人驾驶汽车，如图3所示为本发明实施例提供的一种应用场景，图3中包括：无人驾驶汽车01、预定路线02、监控基站03和监控中心04，无人驾驶汽车01可以在需要巡逻的预定路线02上往复行驶，预定路线可以是封闭的，也可以是不封闭的，具体可以根据实际需要设定，在预定路线上可以间隔设置多个监控基站03，设置监控基站03的时候，可以综合考虑地形、地貌、整体巡逻时间和无线信号的覆盖等因素(如20-30公里)，每个监控基站03配置无人驾驶汽车01一辆，该无人驾驶汽车01可以依据预定路线02在两个监控基站03之间自动无人往复行驶，该无人驾驶汽车上可以配备无人机2至3台，以及，配备一名安全员并搭载相应救援工具，监控基站03可以与监控中心04进行有线方式或者无线方式通信，如图4所示，无人驾驶汽车包括：环境感知模块11、路线规划模块12、行驶控制模块13、识别控制模块14和至少两架无人机15。

所述环境感知模块11与所述路线规划模块12连接，用于定位当前位置以及采集当前位置周围的障碍物信息。

在本发明实施例中，所述环境感知模块包括：差分导航定位单元、前向激光雷达和摄像头；所述差分导航定位单元可以作为移动站，用于与设置于监控基站的基准站通信，确定所述预定路线；所述前向激光雷达，用于采集周围第一预设范围内的障碍物信息；所述摄像头，用于采集周围第二预设范围内的障碍物信息。

所述路线规划模块12与所述行驶控制模块13连接，用于根据所述当前位置及所述障碍物信息在预定路线中确定前方行驶路线。

所述行驶控制模块13，用于控制车辆按照所述前方行驶路线行驶。

行驶控制模块通过控制线控转向、线控速度和线控制动功能，在接收到路线规划模块发送的前方行驶路线后，通过can总线控制车辆转向、速度和制动系统协调工作，完成按预定路径行驶的动作。行驶控制模块可以同时实现人机双驾的功能，及可以在无人自动驾驶功能下由计算机控制车辆行驶，又可以在特殊时刻通过转换开关实时切换到安全员人工驾驶模式，由人员驾驶车辆自主行驶。

每个所述无人机15上设置有图像采集设备，用于实时采集第一监控图像和第二监控图像，并将所述第一监控图像和所述第二监控图像发送给所述识别控制模块。

所述识别控制模块14，用于通过利用图像识别算法识别监控图像，确定所述第一监控图像中预设区域内是否存在闯入对象，当在预设区域内存在所述闯入对象时，确定所述闯入对象的位置坐标，向第一无人机发送包含所述位置坐标的通知信息，接收所述第一无人机在所述位置坐标处采集的第二监控图像，将所述第二监控图像发送至监控基站，以使所述监控基站向监控中心发送报警通知，同时，安全员可以停止无人驾驶汽车的自动巡逻模式，人工驾驶快速驶向事发地点，进行劝阻和救援。

本发明实施例中的识别控制模块还用于，当不存在所述闯入对象且当前滞空的无人机的续航时间结束时，控制当前滞空的无人机降落，安全员回收无人机并为无人机充电，以及控制接力的下一架无人机的放飞等。在车辆在监控基站之间自动行驶过程中，可以自动控制无人机的起飞或者降落，也可以由安全员依次放飞车载无人飞机，但是无论是自动控制无人机的起飞或者降落，还是由安全员放飞无人机，应当保持一架无人机在空，无人机在飞行时可按照事先设定飞行路线或安全员遥控飞行。

在本发明实施例中，所述无人驾驶汽车还可以包括：报警模块，所述报警模块与所述识别控制模块连接，用于发出声和/或光报警。

在实际应用中，无人驾驶汽车上还设置可以用于至少两辆无人机的放置和快速充电的平台，该平台可以设置在无人驾驶汽车的顶部或者后部。

在本发明的又一实施例中，还提供一种接力式监控装置，所述装置包括：

第一接收模块，用于接收当前处于滞空状态的第一无人机发送的第一监控图像；

第一确定模块，用于当在所述第一监控图像中预设区域内存在闯入对象时，确定所述闯入对象的位置坐标；

第一发送模块，用于向所述第一无人机发送包含所述位置坐标的通知信息，以使所述第一无人机飞向所述闯入对象所在的位置坐标；

第二接收模块，用于接收所述第一无人机在所述位置坐标处采集的第二监控图像，将所述第二监控图像发送至监控基站，以使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

在本发明的又一实施例中，所述装置还包括：

第二确定模块，用于确定所述第一监控图像中预设区域内是否存在闯入对象；

第一判断模块，用于当在所述第一监控图像中预设区域内不存在所述闯入对象时，判断所述第一无人机的续航时间是否结束；

放飞模块，用于当所述第一无人机的续航时间结束时，放飞第二无人机。

在本发明的又一实施例中，所述装置还包括：

第二判断模块，用于当所述第一无人机的续航时间未结束时，判断所述无人驾驶汽车是否行驶到所述预定路线的终点；

第二发送模块，用于当所述无人驾驶汽车行驶到所述预定路线的终点时，向所述第一无人机发送所述预定路线的终点坐标，以使所述第一无人机飞向所述预定路线的终点；

停止放飞模块，用于停止放飞所述第二无人机。

在本发明的又一实施例中，还提供一种接力式监控装置，包括：

记录采集模块，用于在被放飞至空中时，记录放飞时刻，并开始采集图像采集范围内的第一监控图像；

第三发送模块，用于将所述第一监控图像发送给所述识别控制模块，以使所述识别控制模块确定所述第一监控图像中预设区域内是否存在闯入对象；

飞行模块，用于当接收到通知信息时，向所述通知信息内包含的位置坐标飞行，所述通知信息中包含预设区域的闯入对象所在的位置坐标；

第四发送模块，用于当当前位置位于所述位置坐标处时，向所述识别控制模块发送在图像采集范围内采集的第二监控图像，以使所述识别控制模块将所述第二监控图像发送至监控基站，进而使所述监控基站向监控中心发送报警通知。

在本发明的又一实施例中，所述装置还包括：

第三判断模块，用于判断所述放飞时刻与当前时刻之间的时间差是否等于续航时间；

降落模块，用于当所述时间差等于续航时间时，降落至所述无人驾驶汽车行驶方向的所述预定路线上。

在本发明的又一实施例中，还提供一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一方法实施例所述的方法的步骤。

在本发明的又一实施例中，还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述任一方法实施例所述的方法。

本发明实施例所提供的接力式监控方法及无人驾驶汽车的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，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发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。