《安防机器人综述》word版

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1、安防机器人综述学生：江国来摘要：本文在介绍安防机器人的背景、市场与研究现状的基础上，探讨了安防机器人的关键技术，最后，对安防机器人的发展方向进行了展望。一、安防机器人的研究背景1.1什么是安防机器人服务机器人是一种半自主或者全自主工作的机器人，是一种能完成有益于人类的服务工作，但不包括从事生产的设备[1,2]。安防机器人是服务机器人的一种，其特征在于：提供包括且不限于指定场景巡视、图像/视频监控、异常情况探测、自动报警、远程操控等功能，能够部分或者全部代替人工执行安保任务。图1-1，安防机器人的应用领域与功能安防机器人的种类很多，按照服务场所与服务对象区分，可分为：家庭监控机器

2、人、社区监控机器人、厂区巡检机器人、企业安防机器人等等。针对服务对象场景的不同，安防服务的侧重是不同的：比如，家庭监控机器人，侧重于人的陪护看护；企业安防机器人则通常融合巡逻、考勤等功能。另外，值得注意的是，服务机器人的功能是通常多样化的。安防仅仅是机器人可实现的一种功能，机器人也可以依照场景应用不同，集成其他的功能。比如，在展馆商场的机器人，除了安防之外，也可集成娱乐、导购、宣传等功能；而工厂内的安防机器人，也可代替工程师进行定点巡检、抄表等常规作业。安防机器人的应用领域与功能如图1-1所示。1.2安防机器人的需求安全一直是居民生活、公司企业生产首先需要考虑的问题，统计显示，

3、2015年全球安防行业总产值达5000亿元。图1-2现有视频监控安防方式尽管安防监控一直是公司企业必备部门，但是底层保安工作简单乏味门槛低，职业前景并不被人看好。近年来，人力成本在不断上涨，很多企业都面临招保安难等问题。与此同时，在一些核心部门使用廉价人力进行安防，本身也存在一定安全隐患。目前的安防系统，多数以固定摄像头加人力值班巡逻的方式实现。这种方式虽然技术上很容易实现，但同时也面临安装成本高、使用不灵活、不够智能友好等问题。比如，一个简单的厂区外围监控，通常需要架设7-10个摄像头才能基本保障无死角；而对于结构复杂的公司大楼来说，通常需要安装上百个摄像头；面对如此多路的视

4、频信号，哪怕是预先进行过一定的检测处理，保安也很难从中发现问题信息；视频监控多数功用在于事故后查原因，人力值班巡逻必不可少。图1-3固定摄像头+中控室+机器人巡逻的安防方式随着人力成本的不断上升，采用“固定摄像头+中控室+机器人巡逻”的方式成为发展的大趋势：机器人代替保安，执行24小时巡逻任务以及初步的场景检查。这种方式的最主要优势在于可以大大节省人力以及管理成本，安保部门人员可以更少更可靠；随着巡逻的增加，可以实现无死角的监控，可以减少大量的固定摄像头安装，总的使用成本也更低。机器人上可以安装各种先进的传感器，用于自动探测各种异常情况，弥补人力的不足。使用机器人巡逻，也能避免

5、人力巡逻的其他安全隐患。安防机器人以及各种智能安防系统的出现，可逐步替代简单乏味的安保工作。随着技术的不断成熟，安防机器人在企业大规模应用，将成为安防产业新的重要增长点。除此之外，随着人们生活水平的提高和网络的普及，安全防护越来越深入人心，个人/家庭用户安防需求的增长，也成为安防机器人应用的新领域。图1-4家庭安防看护的应用尤其是近几年随着家庭网络环境不断改善、用户消费能力的提升、安防意识增长、独立式居住家庭的增多，促使人们对家庭安全防范的意识得到空前强化。同时目前我国正逐渐步入老龄化社会，我国60岁以上人口已超过总人口的10%，预计到2015年全国老年人口总数将达到2亿人，随

6、着老龄化社会的临近，老年人也在不断增多。家庭安防机器人，可通过手机实现远程控制和监控，一方面可用于视频监控报警，防范非法入侵，另一方面可以搭载特殊传感器，看守家中老人和儿童，当他们发生危险事件时，能自动识别并自动报警。家庭环境下的安全监护需求也在进一步促进监控机器人的发展。二、安防机器人的研究现状尽管由于技术的限制，服务机器人进入千家万户，还有很长一段路要走，但是提供安防相关服务的机器人技术发展已经基本达到了市场的要求。国内外许多科研单位和高科技公司进行了大量安防机器人的研究和开发，市面上也出现了不少安防机器人的产品。2.1国外现状在一些发达国家，已经开始采用巡逻机器人对大型楼

7、宇、机场、交通枢纽、仓储基地、军事基地等的保安工作。国外典型的安防监控类机器人有：Mostitech机器人（图2-1），T63-Artemis机器人（图2-2），Mosro厂区巡逻机器人（图2-3），MDARS-I型室外保安机器人（图2-4），Reborg-X（Reborg-Q）机器人（图2-5），KnightscopeK5巡逻机器人（图2-6）等等。如美国研制出的、RobotWatch等。图2-1Mostitech机器人Mostitech机器人是韩国最大的移动运营上SK电信推出的监控机器人