CN110466276A - 一种全自动阵列型喷水烘干黑板擦 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特点是该黑板擦由第一图像识别模块、移动模块、喷水阵列模块、烘干阵列模块、语音模块、通信模块、控制模块和第二图像识别模块组成，所述喷水阵列模块和烘干阵列模块设置在黑板擦的擦拭面上，且由控制模块根据采集的图像信息生成阵列对指定区域进行喷水和烘干；所述第二图像识别模块设置在黑板上，将采集的手势信息发送至控制模块；所述移动模块为底部设有磁条的履带式驱动轮机构；所述黑板擦由磁条与黑板相吸，并在黑板上进行水平或垂直方向的移动。本发明与现有技术相比具有通过手势就可控制黑板擦进行水平方向和垂直方向的移动，结构简单，使用方便。

Description

一种全自动阵列型喷水烘干黑板擦

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，具体地说是一种基于智能视觉的全自动阵列型喷水烘干黑板擦。

背景技术

常用的黑板清理方式为手动使用黑板擦擦试黑板，大量粉尘扬起有害健康并使得黑板难以得到清洁，另外，手动擦拭黑板将占用一定教学时间，不利于教学连贯性，因此实现一种基于智能视觉的全自动阵列型喷水黑板擦是很有必要的。

申请号：201710551229.8 专利，公开了一种黑板擦洗烘干装置，该黑板擦不可以只清除特定区域；另外，一些全自动黑板擦只涉及简单擦除，比如一种基于图像识别的全自动黑板擦（申请号：201810396324.X ），该公开的技术内容没有喷水及烘干装置，降低了黑板的清洁程度和擦拭的有效程度。

现有技术的的自动擦洗烘干黑板装置只涉及自动擦洗烘干整块黑板，不能与使用者进行交互，为了解决上述问题，可采用智能视觉的全自动阵列型方案，通过位于黑板上方的图像识别模块识别使用者的手势，反馈给位于黑板擦上的通信模块，并通过控制模块使得黑板擦能够在黑板上水平方向和垂直方向的移动，并通过位于黑板擦上的摄像头拍摄的图像，使用阵列型的喷水、烘干模块清洁黑板。目前没有发现类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而设计的一种全自动阵列型喷水烘干黑板擦，采用智能视觉的全自动阵列型方案，通过位于黑板上方的图像识别模块识别使用者的手势，反馈给位于黑板擦上的通信模块，并通过控制模块使得黑板擦能够在黑板上水平方向和垂直方向的移动，并通过位于黑板擦上的摄像头拍摄的图像，使用阵列型的喷水、烘干模块清洁黑板，以达到人机交互的全自动喷水和烘干黑板，具有结构简单，使用方便，节水、防尘、智能、环保。

本发明的目的是这样实现的：一种全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特点是该黑板擦由第一图像识别模块、移动模块、喷水阵列模块、烘干阵列模块、语音模块、通信模块、控制模块和第二图像识别模块组成，所述控制模块分别与第一图像识别模块、移动模块、喷水阵列模块、烘干阵列模块、语音模块、通信模块和第二图像识别模块连接；所述喷水阵列模块和烘干阵列模块设置在黑板擦的擦拭面上，且由控制模块根据采集的图像信息生成喷水阵列对指定区域进行喷水和烘干；所述喷水阵列模块由导管与设置在黑板擦下方的水槽连接；所述第二图像识别模块设置在黑板上；所述通信模块将接收第二图像识别模块采集的手势信息发送至控制模块；所述移动模块为底部设有磁条的履带式驱动轮机构；所述黑板擦由磁条相吸在黑板上，移动模块接受控制模块指令后转动履带，使黑板擦在黑板上进行水平或垂直方向的移动。

所述语音模块将语音信号接入控制模块，且由控制模块启动第一图像识别模块，其采集的图像信息经控制模块处理，指令喷水阵列模块和烘干阵列模块形成阵列对指定区域喷水后进行烘干。

移动模块为对称设置在黑板擦前方的上、下两边，且与黑板擦为固定连接。

所述第二图像识别模块位于黑板上方，采集黑板前使用者的手势信息并进行帧差化处理，所述帧差化处理为摄像头获取当前帧与相邻的前一帧，通过差分运算获得手势方向。

所述第一图像识别模块位于黑板擦前方，采集的图像信息经平滑处理、二值化处理、膨胀和腐蚀处理后传回控制模块。

所述黑板擦背面设有为各功能模块供电的电池。

所述烘干阵列模块内置加热系统，在接收控制模块指令后形成阵列对指定区域进行烘干。

本发明与现有技术相比具有通过手势就可控制黑板擦在黑板上进行水平方向和垂直方向的移动，或通过语音，或敲击黑板启动黑板擦工作，通过位于黑板擦上的摄像头拍摄的图像，进行阵列型的喷水后烘干进行黑板清洁，结构简单，使用方便，节水、防尘、智能、环保。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1侧视图；

图3为各模块连接示意图；

图4为喷水及烘干阵列示意图；

图5为本发明实施例图。

具体实施方式

通过以下具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

参阅附图1~图2，本发明由设置在黑板擦2上的第一图像识别模块3、移动模块4、喷水阵列模块5、烘干阵列模块6、语音模块7、通信模块8、控制模块9，以及设置在黑板1上的第二图像识别模块13组成，所述喷水阵列模块5和烘干阵列模块6设置在黑板擦2的擦拭面上，且由控制模块9根据采集的图像信息生成阵列对指定区域进行喷水和烘干；所述喷水阵列模块5由导管与设置在黑板擦2下方的水槽10连接；所述通信模块8将接收第二图像识别模块13采集的手势信息发送至控制模块9；所述移动模块4为底部设有磁条的履带式驱动轮机构；所述语音模块7将语音信号输入控制模块9，且由控制模块9启动第一图像识别模块3，第一图像识别模块3将采集的图像信息经控制模块9处理，向喷水阵列模块5和烘干阵列模块6发出指令，并形成阵列对指定区域喷水后进行烘干；所述移动模块4为对称设置在黑板擦2前方的上、下两边，且与黑板擦2为固定连接；所述第一图像识别模块3位于黑板擦2前方，采集的图像信息经平滑处理、二值化处理、膨胀和腐蚀处理后传回控制模块9；所述黑板擦2背面设有为各功能模块供电的电池11；所述烘干阵列模块6内置加热系统，在接收控制模块9指令后形成阵列对黑板1上的指定区域进行烘干。

参阅附图3，所述控制模块9分别与第一图像识别模块3、移动模块4、喷水阵列模块5、烘干阵列模块6、语音模块7、通信模块8和第二图像识别模块13连接。

参阅附图4，所述喷水阵列模块5和烘干阵列模块6设置在黑板擦2的擦拭面上，且由控制模块9根据采集的图像信息生成阵列对指定区域进行喷水和烘干。

参阅附图5，所述黑板擦2由磁条与黑板1相吸，将黑板擦2设置在黑板1上，移动模块4接受控制模块10指令后转动履带，使黑板擦2在黑板1上进行水平或垂直方向的移动，对指定区域进行喷水和烘干的清洁；所述第二图像识别模块13位于黑板1上方，采集站在黑板1前的使用者手势信息进行帧差化处理，所述帧差化处理为摄像头获取当前帧与相邻的前一帧，通过差分运算获得手势方向。

本发明是这样使用的：第二图像识别模块13采集站在黑板1前方使用者的手势信息并进行帧差化处理，摄像头获取当前帧与相邻的前一帧，通过差分运算来获得运动目标的轮廓，即获得手势方向；第一图像识别模块3采集黑板1上的图像信息并进行平滑处理、二值化处理、膨胀和腐蚀处理后传回控制模块9；语音模块3识别预定指令并将信息反馈给控制模块9，以启动第一图像识别模块3和第二图像识别模块13；移动模块4由两个履带式驱动轮构成，移动模块4接受控制模块9的指令后在黑板1上进行水平方向和垂直方向的移动；喷水阵列模块5接收到控制模块9指令后，形成阵列对指定区域进行喷水；烘干阵列模块6接收控制模块9指令后，形成阵列对指定区域进行烘干；控制模块9接受语音模块3和第二图像识别模块13信息，启动第一图像识别模块3、喷水模块5和烘干模块6；水槽10主要用于储水，在擦拭前湿润黑板1，以达到降低粉尘的目的，当水槽10中的水耗尽后，可将水槽10拆下注水后再次使用；电池11为全自动阵列型喷水烘干的黑板擦2供电。

使用黑板擦2擦试黑板1时，可使用语音模块3的语音指令通过9控制模块9启动第一图像处理模块3，或通过第二图像处理模块13将手势信息传回控制模块9启动第一图像处理模块3， 使用手势或语音控制移动模块4中履带式驱动轮机构，转动履带使黑板擦2在黑板1上进行水平和垂直方向上的移动，控制模块9开启第一图像识别模块3中的摄像头采集图像，并进行平滑、二值化、膨胀及腐蚀处理后将图像信息反馈给控制模块9，控制模块9启动喷水阵列模块5和烘干阵列模块6根据图像信息形成阵列，对黑板1上的文字或图像区域进行喷水及烘干操作，以达到便捷、智能、节水，防尘的功能。

以上只是对本发明作进一步的说明，并非用以限制本专利，凡为本发明等效实施，均应包含于本专利的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特征在于该黑板擦由第一图像识别模块、移动模块、喷水阵列模块、烘干阵列模块、语音模块、通信模块、控制模块和第二图像识别模块组成，所述控制模块分别与第一图像识别模块、移动模块、喷水阵列模块、烘干阵列模块、语音模块、通信模块和第二图像识别模块连接；所述喷水阵列模块和烘干阵列模块设置在黑板擦的擦拭面上，且由控制模块根据采集的图像信息生成喷水阵列对指定区域进行喷水和烘干；所述喷水阵列模块由导管与设置在黑板擦下方的水槽连接；所述第二图像识别模块设置在黑板上；所述通信模块将接收第二图像识别模块采集的手势信息发送至控制模块；所述移动模块为底部设有磁条的履带式驱动轮机构；所述黑板擦由磁条相吸在黑板上，移动模块接受控制模块指令后转动履带，使黑板擦在黑板上进行水平或垂直方向的移动。

2.根据权利要求1所述全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特征在于所述语音模块将语音信号接入控制模块，且由控制模块启动第一图像识别模块，其采集的图像信息经控制模块处理，指令喷水阵列模块和烘干阵列模块形成阵列对指定区域喷水后进行烘干。

3.根据权利要求1所述全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特征在于所述移动模块为对称设置在黑板擦前方的上、下两边，且与黑板擦为固定连接。

4.根据权利要求1所述全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特征在于所述第二图像识别模块位于黑板上方，采集黑板前使用者的手势信息并进行帧差化处理，所述帧差化处理为摄像头获取当前帧与相邻的前一帧，通过差分运算获得手势方向。

5.根据权利要求1所述全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特征在于所述第一图像识别模块位于黑板擦前方，采集的图像信息经平滑处理、二值化处理、膨胀和腐蚀处理后传回控制模块。

6.根据权利要求1所全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特征在于所述黑板擦背面设有为各功能模块供电的电池。

7.根据权利要求1所全自动阵列型喷水烘干黑板擦，其特征在于所述烘干阵列模块内置加热系统。