作品名稱：安全巡檢衛士
學校名稱：桂林理工大學
參賽隊伍：團隊123
隊伍編號：207208
參賽學生：馮光偉 李強 廖天
指導老師：趙虹 張瑞芳
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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隨著社會的快速發展，社會生活各種行業也向著擴大化的方向快速發展，為了保護行業和人員的安全，越來越多的行業單位需要專業保衛人員來監管和保護產業的日常安全和公共場地的安全穩定，在這個經濟發展的大背景下，場地的安全維護工作促進了保安服務業的發展；特別是在劇毒爆炸等危險品配送領域、企業事業單位、各類學校、物業小區、金融領域、停車場、保安技防、商業性大型活動安保工作、交通協管等行業，需要專業的保安人員進行安全和秩序的維護，保安服務業現已朝著物業小區、中小學、大型活動保衛、停車場看護、海上等新的服務領域延伸。
本項目研究的安全巡檢衛士，整體結構簡單、牢靠、實用性高、抗干擾能力強，操作難度小，并可快速、高效地完成突發情況的實時報警，24小時無間斷工作，通過設計巡檢路線滿足用戶全方位巡檢的需求；智能規避行人和車輛，提高消防安全保障；管理人員只需通過WIFI遠程操作和監控，便可完成在高溫、噪音、黑暗等惡劣環境的安全巡檢，大大降低勞動強度。
本項目設計的安全巡檢衛士是以工控機為控制核心的智能巡邏機器人。主要材料為PC，其具有優良的綜合性能，剛性大，蠕變小，機械強度高，耐熱性好，電絕緣性好等特點。安全巡檢機器人主要分為環境監測處理區、人機交互區、智能巡檢區和移動底盤區，環境監測處理區位于安全巡檢衛士的前部，主要包含用于收集外接信息的激光雷達和深度攝像頭、進行信息處理的工控機和負責供電的移動電源；人機交互區位于安全巡檢衛士尾部上方，包含用于提醒的語音模塊，報警模塊和進行人機無線傳輸模塊；智能巡檢區，包涵智能規避和巡檢路線設；移動底盤區，采用履帶設計，主要負責產品的移動功能，其中包括了底盤控制板、可調速電機和車輪。安全巡檢衛士主要有兩種模式：
(1) 學習模式
首次使用時，管理員需要手動進行定點，利用深度攝像頭拍攝并記錄巡邏地點，結合激光雷達數據儲存至工控機，完成即時定位與地圖構建（SLAM）。這一過程只需進行一次，之后巡檢衛士可自動按照記錄的SLAM點進行巡邏并返回起始點
(2) 工作模式
完成學習模式后，管理員設置起始點和目的點，巡邏路線已被記錄。輸入出發指令后，巡檢衛士開始巡邏，利用傳感器檢測前方障礙物，并通過WIFI與監控室保持通訊。如遇火災，衛士會立即報警并上傳視頻，報警解除后將繼續原始巡邏路線。
安全巡檢衛士工作方式如下：
操作人員進行必要的巡檢路徑的記錄，完成第一次人工地圖學習模式，然后安全巡檢衛士通過SLAM定位確定自身的位置，并通過頂部的傳感器，能夠實現自動避讓前面行走的行人、車輛和障礙物，在構圖過程中采用激光雷達進行閉環檢測，減少干擾因素，提高激光掃描匹配的成功率和準確度，并通過前置攝像頭、WIFI模塊和報警模塊，將突發情況實時上傳到監控室，反饋報警。
