激光智能安防车
技术领域
本实用新型涉及安全防护技术领域，主要用于重要场所和设备的安全防护，特别涉及一种搭载了激光器的激光智能安防车。
背景技术
随着社会生活的发展，展馆、车站、商业要地和数据中心等重要场所或设备的安全威胁出现了小型化、智能化、隐蔽化的趋势，给安全防护带来了新的考验。但目前安防巡逻很大程度上依赖于人力，相关智能设备主要是以监控为主，在一些狭小隐蔽空间或者危险情况时应对能力不足，因此有必要提供一种智能解决方案，以达到保护重要场所和设备的目的。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种新型激光智能安防车，可识别捕获目标，利用激光器对目标进行攻击，保护重要场所和设备。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种激光智能安防车，包括：车载平台、设置在所述车载平台上的智能摄像头、舵机、激光器以及控制芯片，所述智能摄像头、舵机、激光器均与所述控制芯片连接，所述智能摄像头用于识别捕获目标，所述智能摄像头设置在所述激光器上，并和所述舵机连接，所述舵机与所述车载平台可旋转连接，所述激光器用于对外发射激光。
其中，所述车载平台底部设置有滚轮。
其中，所述车载平台内设有电源系统，用于为整个安防车提供必需的电力。
其中，所述舵机外形呈半椭球体状，所述舵机连接有电机，所述电机与所述控制芯片电连接。
其中，所述激光器为圆柱体，设置在所述舵机的中央；所述激光器包括：壳体，以及位于壳体内的光纤耦合半导体激光器本体、泵浦合束器、光栅、增益光纤、激光准直输出镜，所述激光器通过舵机连接安装在所述车载平台上。
其中，所述舵机内置驱动电机，带动激光器在水平方向做±60°旋转，垂直方向做0°～120°俯仰。
其中，所述智能摄像头安装于所述激光器的壳体的顶端，所述智能摄像头、激光器和舵机为一体化结构。
其中，所述智能摄像头和激光器的直径比为1:5。
其中，所述车载平台上还设置有通讯天线；所述车载平台内还设置有传感器模块，所述传感器模块与所述控制芯片连接。
本实用新型的有益效果是：提供一种激光智能安防车，包括：车载平台、设置在所述车载平台上的智能摄像头、舵机、激光器以及控制芯片，所述智能摄像头、舵机、激光器均与所述控制芯片连接，所述智能摄像头用于识别捕获目标，所述智能摄像头设置在所述激光器上，并和所述舵机连接，所述舵机与所述车载平台可旋转连接，所述激光器用于对外发射激光。该激光智能安防车可对快速动态可疑目标进行自动瞄准跟踪，利用激光器对目标关键部位进行攻击，破坏危险目标或阻止其危险行径，从而保护重要场所和设备。
与现有的技术相比，本实用新型在实现市场化并应用到各种民用的安全防护中后，可以保护重要场所和设施，保障重大活动或安防行动，极大缓解安防的人员压力，并可以在很多危险情况中保护人员的人身安全，具有较好的实际效益。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本实用新型激光智能安防车的立体结构示意图；
图2是本实用新型激光智能安防车的原理结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本实用新型考虑到：目前安防巡逻很大程度上依赖于人力，相关智能设备主要是以监控为主，在一些狭小隐蔽空间或者危险情况时应对能力不足，因此本实用新型提供一种新型激光智能安防车，可对快速动态可疑目标进行自动瞄准跟踪，利用激光器对目标关键部位进行攻击，破坏危险目标或阻止其危险行径，从而保护重要场所和设备。
具体地，请参照图1至图2，图1是本实用新型激光智能安防车的立体结构示意图；图2是本实用新型激光智能安防车的原理结构示意图。
如图1至图2所示，本实施例提出的激光智能安防车，包括：车载平台1、设置在所述车载平台1上的智能摄像头4、舵机2、激光器3以及控制芯片6，所述智能摄像头4、舵机2、激光器3均与所述控制芯片6连接，控制芯片6可以采用常规的控制器等，用来对智能摄像头4、舵机2、激光器3进行控制，所述智能摄像头4用于识别捕获目标，所述智能摄像头4设置在所述激光器3上，并和所述舵机2连接，所述舵机2与所述车载平台1可旋转连接，所述激光器3用于对外发射激光。
进一步地，所述车载平台1底部设置有滚轮。其中，滚轮可以为四个，设置在车载平台1底部的四个对角上，车载平台1系统采用轮式设计，可以根据控制芯片6的控制信号进行快速机动。
进一步地，所述车载平台1内设有电源7系统，用于为整个安防车提供必需的电力。
在本实施例中，所述舵机2外形呈半椭球体状，所述舵机2连接有电机，所述电机与所述控制芯片6电连接。所述舵机2内置驱动电机，带动所述激光器3在水平方向做±60°旋转，垂直方向做0°～120°俯仰。
其中，所述激光器3为圆柱体，设置在所述舵机2的中央；所述激光器3包括：壳体，以及位于壳体内的光纤耦合半导体激光器3本体、泵浦合束器、光栅、增益光纤、激光准直输出镜，所述激光器3通过舵机2连接安装在所述车载平台1上。
作为一种实施方式，所述智能摄像头4安装于所述激光器3的壳体的顶端，所述智能摄像头4、激光器3和舵机2为一体化结构，实现捕获识别、跟踪瞄准、激光攻击一体化。所述智能摄像头4和激光器3的直径比为1:5，使得摄像头中心能够尽可能地靠近激光器3的轴心，减小激光攻击的误差，同时一体化的结构设计能够让跟踪瞄准和打击更好地同步，减少识别捕获、数据处理、瞄准攻击等过程带来的机电系统复杂度与迟滞性，提高激光安防效率。
此外，所述车载平台1上还设置有通讯天线5；所述车载平台1内还设置有传感器模块，所述传感器模块与所述控制芯片6连接。
本实用新型激光智能安防车，可识别捕获目标，利用激光器3对目标进行攻击，保护重要场所和设备。
以下结合图2，进一步地对本实用新型激光智能安防车的原理进行详细说明。
本实用新型激光智能安防车的系统架构包括目标识别捕获系统、处理控制系统、激光器3攻击系统、车载平台1系统四个部分。其中：
目标识别捕获系统采用智能识别技术，搭载智能摄像头4，通过光学或者红外的自动识别，能够迅速甄别发现小型、隐蔽型的危险或可疑目标，并对目标的自身参数与运动状态进行分析收集。
处理控制系统接收到目标识别捕获系统的反馈，对数据进行分析处理，从而控制舵机2的转动，使得智能摄像头4可以跟踪锁定目标，并产生激光器3攻击命令信号。
激光器3攻击系统接收到攻击命令信号后，产生高功率的连续激光或者脉冲激光，破坏目标或使目标失能。
由此，通过将目标识别捕获系统、处理控制系统、激光器3攻击系统以及舵机2精巧组合成一体式结构，实现捕获识别、跟踪瞄准、激光攻击一体化。车载平台1系统采用轮式设计，可以根据处理控制系统的信号进行快速机动，车身内部搭载的电源7系统为整个安防车提供必需的电力，车载平台1本身也是一个开放型系统，可根据实际需要不断完善增强相应的智能安防能力。
与现有的技术相比，本实用新型在实现市场化并应用到各种民用的安全防护中后，可以保护重要场所和设施，保障重大活动或安防行动，极大缓解安防的人员压力，并可以在很多危险情况中保护人员的人身安全，具有较好的实际效益。
更为具体地，本实用新型激光智能安防车整体外观为长方体小车搭载半椭球体激光系统，其长约70cm，宽约40cm，高约50cm。其中安防车上半部分外形呈半椭球体，包含舵机2、高功率光纤激光器3和目标捕获识别摄像头。舵机2部分为半椭球体，长约50cm，宽约35cm，高约10cm，内置驱动电机，带动激光器3在水平方向做±60°旋转，垂直方向做0°～120°俯仰；高功率光纤激光器3位于舵机2中央，壳体为圆柱体，直径约10cm，长度约40cm，输出功率为100W，连续工作时间约为20min，由光纤耦合半导体激光器3、泵浦合束器、光栅、增益光纤、激光准直输出镜和壳体组成，通过舵机2连接安装在安防车上；智能深度学习摄像头直径约2cm，采用结构光技术，分辨率720P，可以获得目标形态、距离、速度等相关信息，安装于高功率光纤激光器3圆柱体外壳的顶端；激光智能安防车上半部分后侧还搭载了一根通讯天线，方便和安防指挥中心通讯联系。激光智能安防车下半部分外形呈长方体，包含车载平台1、传感器模块、电源7系统和处理控制系统，长约70cm，宽约40cm，高约40cm；四个轮子直径为25cm；电源7系统为220V可拆卸大容量蓄电池。
其中，目标识别捕获系统搭载一颗智能深度学习摄像头，采用智能识别技术，可预先对危险目标进行学习，并预置判断可疑目标的主要特征参数，通过光学以及红外识别技术，能够迅速甄别发现危险或可疑目标，特别是小型、隐蔽型的目标，瞄准目标的关键部位，并对目标的自身参数与运动状态进行分析收集。目标识别锁定速度为毫秒级，目标锁定精度为毫米级。
处理控制系统内部程序采用Python语言编程，接收到目标识别捕获系统的反馈后，可对数据进行分析处理，若判别为危险目标，则产生激光器3攻击指令信号。若目标处于运动状态，可根据目标的运动状态数据，控制舵机2的转动，使得智能摄像头4可以跟踪锁定目标，并产生激光器3攻击指令信号。若目标识别捕获系统反馈为可疑目标，则进一步比对数据库数据进行判断，无法做出判断的情况将提交至上级管理权限进行人工甄别，等待上级控制指令从而做出应对举措。处理控制系统的处理响应速度为毫秒级。
激光器3攻击系统采用的是高功率光纤激光器3，配备激光发射控制系统，当接收到处理控制系统的攻击指令信号后，可以打开激光器3电源7开关，产生高功率的连续激光或者脉冲激光，照射目标表面被瞄准锁定的关键位置，破坏目标或使目标失能。激光器3可对50m内的目标实施准确攻击，攻击精度为毫米级。
目标识别捕获系统搭载的智能摄像头4位于激光器3圆柱体外壳的顶端，和高功率光纤激光器3为一体化设计，可以受舵机2的控制同时进行旋转和俯仰等调整动作。舵机2通过步进电机驱动，蜗旋蜗杆传动，精密轴系设计，能够保证舵机2角度调整快速稳定、精密度高、定位性能好、承载力大。
目标识别捕获系统、激光器3攻击系统以及舵机2通过精巧组合形成紧凑一体的结构，实现了捕获识别、跟踪瞄准、激光攻击一体化。摄像头和激光器3直径比为1:5，使得摄像头中心能够尽可能地靠近激光器3的轴心，减小激光攻击的误差，同时一体化的结构设计能够让跟踪瞄准和打击更好地同步，减少识别捕获、数据处理、瞄准攻击等过程带来的机电系统复杂度与迟滞性，提高激光安防效率。
车载平台1系统主体是采用轮式设计的刚体小车，前后均配备有驱动电机和防滑轮胎，可以根据处理控制系统的指令信号进行快速机动，车身内部搭载的电源7系统合理分配，可为整个安防车提供必需的电力。车载平台1本身也是一个开放型系统，前端可搭载超声波、红外、激光雷达等多种传感器，根据实际需要开发新的功能模块，不断完善增强相应的智能安防能力。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
