專利名稱:應用影像監控機器人之監控系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出一種應用影像監控機器人之監控系統，其中在一機器人上安裝攝像鏡頭，并在遠程的電子信息裝置上安裝監控器。該機器人可以由監控器的控制移動到所需要的場點，并且將攝像鏡頭調整到各種不同的攝像角度，并將攝錄像像應用通訊網路與監控器傳訊。該監控人員可以透過機器人的移動而在各個場點上進行監控動作，而不會受限于固定之設置點。而且利用遠程的監控APP使得監控人員可以遙控該機器人到所需要的監控點進行不同角度的攝像，隨時擷取所需要的影像。再者不需要布線，一方面節省成本，而且也不會因為到處纏繞的電線而有礙觀瞻。另外透過長距離的通訊，監控人員可以隨時隨地進行監控，而不必局限在某些地點。
【專利說明】應用影像監控機器人之監控系統

【技術領域】
[0001]本實用新型系有關于移動式監控，尤其是一種應用影像監控機器人之監控系統。

【背景技術】
[0002]目前一般的監控系統建置方式，都是在一個空間內選擇多個固定地點，在這些定點放置監控設備，以讓監控人員可以隨時監控整個空間的情況。例如在倉庫或是住家內的多個位置放置監控設備，再由監控人員從遠程監視。當需要監控的空間范圍越大，就需要安裝越多的監控設備，以讓監控范圍能夠涵蓋整個空間；另一方面，當空間內的設施物越多，在監控上的視覺死角也會越多，這種情況也需要安裝多個監控設備，以避免產生監控的死角。
[0003]當所需的監控設備數量越多，成本也會越高，且用于連接監控設備的布線成本也越高，使得整體的監視系統成本上升。而且因為監控設備都是放置在固定的位置，若入侵者事先得知這些監控設備的位置，便有可能讓入侵者避開監控范圍，或是破壞這些監控設備，使得監控系統出現死角，而讓入侵者得以入侵監控空間。
[0004]由于現在機器人的技術已經相當的進步，而且可以應用遙控技術輕易的讓機器人在設定的空間內自由移動。此等技術已經發展到可以投入實用的程度。
[0005]故本案希望提出一種嶄新的應用影像監控機器人之監控系統，以解決先前技術上的諸多缺陷。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的系為解決上述現有技術上的問題，本實用新型提出一種應用影像監控機器人之監控系統，其中該監控人員可以透過機器人的移動而在各個場點上進行監控動作，而不會受限于固定之設置點。而且利用遠程的監控APP使得監控人員可以遙控該機器人到所需要的監控點進行不同角度的攝像，隨時擷取所需要的影像。再者不需要布線，一方面節省成本，而且也不會因為到處纏繞的電線而有礙觀瞻。另外透過長距離的通訊，監控人員可以隨時隨地進行監控，而不必局限在某些地點。
[0007]為達到上述目的本實用新型提出一種應用影像監控機器人之監控系統，包含:
[0008]一影像監控機器人，包含
[0009]一機器人機身，包含主體部，及從該主體部上方延伸出的頭頸部，及動力機構；其中該頭頸部包含一頭部及一頸部；該頸部系從該主體部以可伸縮之方式向上延伸，該頭部則以可轉動之方式連接到該頸部；該動力機構安裝于該主體部的下方；
[0010]一動力源系安裝在該機器人機身的內部用于提供動力予本創作相關的所有組件；該動力源最主要為電池或一插座，可經由電力線連接市電，以接引電力作為機器人的動力；
[0011]一攝像鏡頭系安裝在該頭頸部，其包含透鏡組可對周遭環境攝像；
[0012]一影像處理器，系接收來自該攝像鏡頭所攝錄的影像，并進行數字影像處理，將原來模擬的影像轉換成數字影像，并儲存在一內存中；
[0013]一控制面板安裝在該機器人機身內部，用于控制機器人的行動及其它相關裝置的動作；該控制面板包含:
[0014]一動力驅動機構可接收外部的訊號，該動力驅動機構可驅動該動力機構移動，而驅使該機器人機身行動；
[0015]一頭頸部驅動機構可接收外部的訊號，以控制該頸部的伸縮及轉動，及該頭部的轉動；
[0016]一相機操控機構，用于接收外部的訊號以控制該攝像鏡頭的攝像，如景深、亮度、快門速度、閃光売度等等攝像鏡頭的基本功能；
[0017]一機器人信號收發機系安裝在該機器人機身的另一部位，連接該影像處理器，可以將該影像處理器之該內存所儲存的數字影像向外傳送；
[0018]一遠處監控端，包含
[0019]一監控器，主要為與該機器人機身分離的監控器；該監控器可以安裝在與該機器人機身分隔的遠程的適當之電子信息設備；該監控器包含一監控器APP(applicat1n，應用程序)作為人機接口 ；操作者可經由該監控器APP與該監控器互動，該監控器接收來自該機器人機身的攝像訊號，而且也發射控制訊號與該監控器的控制面板進行對應的控制動作；其中該監控器包含一監控端收發機。
[0020]所述的動力機構包含傳動機構及輪體。
[0021]所述的動力源具有電能計量器可以隨時將所儲存的電能計算出來并傳送到遠程；該動力源于該機器人機身的外露部分包含電力插頭結構，可經由遙控機器人到預定的位置而將該電力插頭結構與插座結合，以對機器人進行充電。
[0022]其中經由該頭頸部驅動機構驅動該攝像鏡頭旋轉360度，并將所得到的影像應用影像處理的技術建立3D的環場影像，以令監控者可以了解實際的狀況。
[0023]進一步的，所述的應用影像監控機器人之監控系統，尚包含一定時器，由外部設定啟動攝像的時間或提醒監控人員進行監視的時間。
[0024]所述的頭頸部驅動機構顯示攝像鏡頭的攝像方向與該機器人機身的前進方向；并將此兩方向以向量的方式向外傳送；以及
[0025]該監控器接收來自該頭頸部驅動機構的該攝像鏡頭的攝像方向與該機器人機身的前進方向，并將此兩方向以向量的方式顯示于監控屏幕上，以讓監控者順利的操控該機器人機身，而且也可以解讀所攝得的影像的方位。
[0026]所述的應用影像監控機器人之監控系統，其中在近距離的操控中，該監控器系安裝在一電子信息裝置中；該電子信息裝置與該監控器直接應用WiFi通訊協議進行通訊，而相關的影像訊息也分別儲存在手機或該機器人機身的內存中。
[0027]所述的應用影像監控機器人之監控系統，其中在近距離的操控中，該監控器系安裝在一電子信息裝置中；該電子信息裝置與該監控器直接應用WiFi通訊協議進行通訊，而相關的影像訊息也分別儲存在一云端服務器的內存中；該機器人機身將所擷取的訊息經由在近端的路由器傳送到該云端服務器并儲存在該云端服務器的內存中，然后該電子信息裝置應用既有的通訊網路進入該云端服務器的內存存取該機器人機身所儲存的訊號；其中該儲存的訊號主要是該機器人機身所攝得的影像。
[0028]所述的應用影像監控機器人之監控系統，其中當該云端服務器位在上述之該機器人機身或該電子信息裝置的不遠處時，可以直接應用WiFi通訊協議與該云端服務器進行連絡；當該云端服務器位在上述之該機器人機身或該電子信息裝置的遠處時，應用現有的長距離電信網絡與該云端服務器進行連絡。
[0029]所述的應用影像監控機器人之監控系統，其中在遠距離的操控中，該監控器系安裝在一電子信息裝置中；該電子信息裝置與該監控器可透過一般的長距離電信網絡進入該云端服務器，該云端服務器再透過該長距離電信網絡與該機器人機身進行訊號的傳遞，主要是控制訊號的傳遞；而相關的影像訊息也分別儲存在該云端服務器的內存中。
[0030]本案的優點為該監控人員可以透過機器人的移動而在各個場點上進行監控動作，而不會受限于固定之設置點。而且利用遠程的監控APP使得監控人員可以遙控該機器人到所需要的監控點進行不同角度的攝像，隨時擷取所需要的影像。再者不需要布線，一方面節省成本，而且也不會因為到處纏繞的電線而有礙觀瞻。另外透過長距離的通訊，監控人員可以隨時隨地進行監控，而不必局限在某些地點。
[0031]由下文的說明可更進一步了解本創作的特征及其優點，閱讀時并請參考附圖。

【附圖說明】

[0032]圖1顯示本案之機器人的三維示意圖。
[0033]圖2顯示本案之組件的結構方塊圖。
[0034]圖3的示意圖顯示本案中攝像鏡頭的攝像方向與該機器人機身的前進方向。
[0035]圖4顯示本案之近距離通訊模式的結構方塊圖。
[0036]圖5顯示本案之另一近距離通訊模式的結構方塊圖。
[0037]圖6顯示本案之遠距離通訊模式的結構方塊圖。

【具體實施方式】
[0038]茲謹就本案的結構組成，及所能產生的功效與優點，配合圖式，舉本案之一較佳實施例詳細說明如下。
[0039]請參考圖1至圖2所示，顯示本創作之應用影像監控機器人之監控系統，包含下列組件:
[0040]一機器人機身I，包含主體部100，及從該主體部100上方延伸出的頭頸部200，及動力機構300。其中該頭頸部200包含一頭部220及一頸部210。該頸部210系從該主體部100以可伸縮之方式向上延伸，該頭部220則以可轉動之方式連接到該頸部210。該動力機構300 —般安裝于該主體部100的下方。一般該動力機構300包含傳動機構410及輪體310。該輪體310可以外裝鏈帶320以增加該機器人機身I的爬行能力。該頸部210也可以具有轉動的功能。
[0041]一動力源400系安裝在該機器人機身I的內部用于提供動力予本創作相關的所有組件，如提供動力予該傳動機構410,以令該傳動機構410導引該輪體310。該動力源400最主要為電池，較佳者為可充電電池。也可以是一插座，可經由電力線連接市電，以接引電力作為機器人的動力。
[0042]該動力源400具有電能計量器可以隨時將所儲存的電能計算出來并傳送到遠程。該動力源400于該機器人機身I的外露部分包含電力插頭結構，可經由遙控機器人到預定的位置而將該電力插頭結構與插座結合，以對機器人進行充電。
[0043]一攝像鏡頭30系安裝在該頭頸部200，其包含透鏡組可對周遭環境攝像。
[0044]—影像處理器31，系接收來自該攝像鏡頭30所攝錄的影像，并進行數字影像處理，將原來模擬的影像轉換成數字影像，并儲存在一內存40中。
[0045]一控制面板10安裝在該機器人機身I內部，用于控制機器人的行動及其它相關裝置的動作。該控制面板10包含:
[0046]一動力驅動機構20可接收外部的訊號，該動力驅動機構20可驅動該動力機構300移動，而驅使該機器人機身I行動。該動力驅動機構20可驅使該傳動機構410將動力傳送到該輪體310，而使得該輪體310滾動而驅使該機器人機身I移動。該動力驅動機構20在該機器人機身I移動時可由所經過的軌跡計算移動向量。
[0047]一頭頸部驅動機構21可接收外部的訊號，以控制該頸部210的伸縮及轉動，及該頭部220的轉動。如圖3所示，該頭頸部驅動機構21可以顯示攝像鏡頭30的攝像方向600與該機器人機身I的前進方向610。并將此兩方向以向量的方式向外傳送。如圖3所示，本案中可經由該頭頸部驅動機構21驅動該攝像鏡頭30旋轉360度，并將所得到的影像應用影像處理的技術建立3D的環場影像，以令監控者可以了解實際的狀況。
[0048]一相機操控機構22，用于接收外部的訊號以控制該攝像鏡頭30的攝像，如景深、亮度、快門速度、閃光亮度等等攝像鏡頭的基本功能。
[0049]一定時器50，可以由外部設定啟動攝像的時間或提醒監控人員進行監視的時間。
[0050]一機器人信號收發機60系安裝在該機器人機身I的另一部位，連接該影像處理器31，可以將該影像處理器31之該內存40所儲存的數字影像向外傳送。較佳者該機器人信號收發機60為無線收發機。
[0051]一監控器71，主要為與該機器人機身I分離的監控器。該監控器71可以安裝在與該機器人機身I分隔的遠程的適當之電子信息設備，如手機、計算機、平板計算機、PDA等等裝置中。該監控器71包含一監控器APP (applicat1n，應用程序)70作為人機界面。操作者可經由該監控器APP 70與該監控器71互動，再由該監控器71應用有線或無線的方式與該機器人機身I進行訊號傳遞，一方面接收來自該機器人機身I的攝像訊號，而且也發射控制訊號與該監控器71的控制面板10進行對應的控制動作。另外該監控器71也接收來自該頭頸部驅動機構21的該攝像鏡頭30的攝像方向600與該機器人機身I的前進方向610，并將此兩方向以向量的方式顯示于監控屏幕上，以讓監控者順利的操控該機器人機身1，而且也可以解讀所攝得的影像的方位。
[0052]該監控器71包含一監控端收發機72。該監控端收發機72接收來自該機器人信號收發機60的訊號，以令在該監控器71 —端的監控人員可以透過該機器人機身I監控現場環境。另外該監控人員也可以經由該監控器71的該監控端收發機72發出訊號與該機器人信號收發機60，以控制該動力機構300的移動。
[0053]請參考圖4，其中顯示本案的通訊模式，該模式系適于應用在近距離的操控中。其中本案的該監控器71系安裝在一電子信息裝置500 (如計算機)中。該電子信息裝置500與該監控器71直接應用WiFi通訊協議進行通訊，而相關的影像訊息也分別儲存在手機或該機器人機身I的內存中。比如在一巨大的倉庫中，倉管人員可以在中央控制室直接應用桌面的計算機控制該機器人機身I以移動到倉庫的各個部位，監控貨物的情況，或者有沒有人入侵該倉庫。
[0054]請參考圖5，其中顯示本案的另一種通訊模式，該模式系適于應用在近距離的操控中。其中本案的該監控器71系安裝在一電子信息裝置500 (如手機)中。該電子信息裝置500與該監控器71直接應用WiFi通訊協議進行通訊，而相關的影像訊息也分別儲存在一云端服務器800的內存中。如圖所示該機器人機身I將所擷取的訊息經由在近端的路由器90傳送到該云端服務器800并儲存在該云端服務器800的內存中，然后該電子信息裝置500應用既有的通訊網路進入該云端服務器800的內存存取該機器人機身I所儲存的訊號。其中該儲存的訊號主要是該機器人機身I所攝得的影像。
[0055]在本例中當該云端服務器800位在上述之該機器人機身I或該電子信息裝置500的不遠處時，可以直接應用WiFi通訊協議與該云端服務器800進行連絡。當該云端服務器800位在上述之該機器人機身I或該電子信息裝置500的遠處時，可以直接應用現有的長距離電信網絡(如GPRS)與該云端服務器800進行連絡。
[0056]請參考圖6，其中顯示本案的第三種通訊模式，該模式系適于應用在遠距離的操控中。其中本案的該監控器71系安裝在一電子信息裝置500 (如手機)中。該電子信息裝置500與該監控器71可透過一般的長距離電信網絡(如GPRS)進入該云端服務器800，該云端服務器800再透過該長距離電信網絡與該機器人機身I進行訊號的傳遞，主要是控制訊號的傳遞。而相關的影像訊息也分別儲存在該云端服務器800的內存中。如圖所示該機器人機身I將所擷取的訊息經由在近端的路由器90傳送到該云端服務器800并儲存在該云端服務器800的內存中，然后該電子信息裝置500應用既有的通訊網路進入該云端服務器800的內存存取該機器人機身I所儲存的訊號。其中該儲存的訊號主要是該機器人機身I所攝得的影像。
[0057]比如在居家控制中，當使用者不在家時，可透過上述之通訊連結，傳送控制訊號予該機器人機身1，令該機器人機身I開始攝像，并經由該影像控制上述的該動力驅動機構20、該頭頸部驅動機構21及該相機操控機構22以達到所需要的位置擷取所需要的影像。如到各個門窗所在處觀看門窗是否安然無恙而沒有被侵入。或者是下雨時可以繞行窗戶附近看是否有雨水潑入家戶中、或者是觀看室內的燈具是否有開啟或關閉。
[0058]本案的優點為該監控人員可以透過機器人的移動而在各個場點上進行監控動作，而不會受限于固定之設置點。而且利用遠程的監控APP使得監控人員可以遙控該機器人到所需要的監控點進行不同角度的攝像，隨時擷取所需要的影像。再者不需要布線，一方面節省成本，而且也不會因為到處纏繞的電線而有礙觀瞻。另外透過長距離的通訊，監控人員可以隨時隨地進行監控，而不必局限在某些地點。
[0059]綜上所述，本案人性化之體貼設計，相當符合實際需求。其具體改進現有缺失，相較于習知技術明顯具有突破性之進步優點，確實具有功效之增進，且非易于達成。本案未曾公開或揭露于國內與國外之文獻與市場上，已符合專利法規定。
[0060]上列詳細說明系針對本創作之一可行實施例之具體說明，惟該實施例并非用以限制本創作之專利范圍，凡未脫離本創作技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含于本案之專利范圍中。
【權利要求】
1.一種應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:包含: 一影像監控機器人，包含: 一機器人機身，該機身包含主體部，動力機構,及從該主體部上方延伸出的頭頸部；其中該頭頸部包含一頭部及一頸部；該頸部系從該主體部以伸縮之方式向上延伸得到，該頭部與該頸部轉動連接；所述的動力機構安裝于該主體部的下方； 一動力源系安裝在所述機器人機身的內部；該動力源為一電池或一插座； 一攝像鏡頭安裝在所述頭頸部，其包含對周遭環境攝像的透鏡組； 一接收來自該攝像鏡頭所攝錄的影像、進行數字影像處理、將原來模擬的影像轉換成數字影像并儲存在一內存中的影像處理器； 一用于控制機器人的行動及其它相關裝置的動作的控制面板安裝在所述機器人機身內部；該控制面板包含: 一接收外部的訊號的動力驅動機構，該動力驅動機構驅動所述的動力機構移動，而驅使該機器人機身行動； 一接收外部的訊號控制該頸部的伸縮及轉動及該頭部轉動的頭頸部驅動機構； 一用于接收外部的訊號以控制該攝像鏡頭的攝像的相機操控機構； 一機器人信號收發機系安裝在所述的機器人機身的另一部位，連接將該影像處理器之該內存所儲存的數字影像向外傳送的影像處理器；以及一遠處監控端，包含 一與所述的機器人機身分離的監控器；該監控器安裝在與該機器人機身分隔的遠程的電子信息設備，且包含一監控端收發機；該監控器還包含一監控器APP作為人機接口 ；該監控器接收來自所述機器人機身的攝像訊號，同時也發射控制訊號與該監控器的控制面板進行對應的控制動作。2.如權利要求1所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:所述的動力機構包含傳動機構及輪體。3.如權利要求1所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:所述的動力源具有隨時將所儲存的電能計算出來并傳送到遠程的電能計量器；該動力源于該機器人機身的外露部分包含對機器人進行充電的電力插頭結構。4.如權利要求1所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:所述的頭頸部驅動機構驅動所述攝像鏡頭旋轉360度并將所得到的影像應用影像處理的技術建立3D的環場影像。5.如權利要求1所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:該系統還包含一由外部設定啟動攝像的時間或提醒監控人員進行監視的時間定時器。6.如權利要求1所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:在近距離的操控中，所述的監控器系安裝在一電子信息裝置中；該電子信息裝置與該監控器直接應用WiFi通訊協議進行通訊，相關的影像訊息分別儲存在手機或該機器人機身的內存中。7.如權利要求1所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:在近距離的操控中，所述的監控器系安裝在一電子信息裝置中；該電子信息裝置與該監控器直接應用WiFi通訊協議進行通訊，相關的影像訊息分別儲存在一云端服務器的內存中；該機器人機身將所擷取的訊息經由在近端的路由器傳送到該云端服務器并儲存在該云端服務器的內存中，該電子信息裝置應用既有的通訊網路進入該云端服務器的內存存取該機器人機身所儲存的訊號；其中該儲存的訊號主要是該機器人機身所攝得的影像。8.如權利要求7所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:當所述的云端服務器位在所述的機器人機身或所述的電子信息裝置的不遠處時，直接應用WiFi通訊協議與該云端服務器進行連絡；當該云端服務器位在上述之該機器人機身或該電子信息裝置的遠處時，應用現有的長距離電信網絡與該云端服務器進行連絡。9.如權利要求7所述的應用影像監控機器人之監控系統，其特征在于:在遠距離的操控中，所述的監控器系安裝在一電子信息裝置中；該電子信息裝置與該監控器透過一般的長距離電信網絡進入所述的云端服務器，該云端服務器再透過該長距離電信網絡與所述的機器人機身進行訊號的傳遞，主要是控制訊號的傳遞；而相關的影像訊息也分別儲存在該云端服務器的內存中。
【文檔編號】G05D1-02GK204270054SQ201420389413
【發明者】沈平 [申請人]深圳奇沃智聯科技有限公司