基于雷视融合的高速公路智能巡检机器人预警系统研究.docx

本文探讨了基于雷视融合技术的高速公路智能巡检机器人预警系统的研究，旨在解决高速公路异物与异常事件监测的问题。传统的视频监控技术存在盲区和易受环境干扰的缺点。为此，研究者开发了一款搭载雷达和视频监控的智能机器人，利用雷达的抗干扰能力和视频的可视化特性，实现全天候的高速公路监测。 文章介绍了基于雷达的路面异物识别技术。在多种类型的雷达中，选择了精度高、测量距离远的激光雷达，特别是单线雷达，因其响应速度快和可靠性高而被选用。为提高测量精度和异物识别效率，项目采用了双激光雷达方案，分别安装在机器人行车方向的两侧，通过调整角度确保雷达扫描覆盖整个检测路面。当路面有异物时，雷达回波图像会显示出凸起，通过分析这些回波数据，可以获取异物的速度、距离和角度等信息，判断是否存在异物。 文章提到了雷达与视频融合系统的设计。这一系统通过两者的数据互验证，排除虚假信息，增强系统的稳健性。雷达探测到的目标位置会被转换成视觉系统坐标，通过对车辆和异物高度的识别，来区分车辆违停事件。当发现违停事件时，系统会触发报警，并控制高清摄像头进行图像采集和车牌识别，同时保存图像资料供后续查阅。 软件实现部分，主要讨论了视频图像监测处理软件模块的功能，包括图像预处理、道路前景/背景分离算法以及算法的移植和测试。软件界面提供实时视频查看、设备状态监测、机器人操作控制以及报警信息显示等功能。视频查看区域允许用户控制摄像机的动作，调整焦距，查看历史视频。报警信息显示区域则呈现雷达数据，帮助判断异物的位置和高度。 本文提出的基于雷视融合的高速公路智能巡检机器人预警系统，通过整合雷达的精确探测和视频的可视化优势，实现了高效、准确的异物检测和异常事件管理，提升了高速公路的安全监控水平。这种技术的应用有望减少交通事故，提高道路运营效率，为智能交通系统的发展提供了新的解决方案。