智能安防機器人關鍵技術與產業化前景分析

劉志杰 龍億　寧華才

摘 要：在任何產業與公共區域中，安防一直是一項極其重要的工作。在我國信息技術和科學技術水平不斷進步的情況下，安防工作出現了新的模式，即以智能安防機器人來替代傳統安防模式，讓安防人員轉戰到幕后工作，提升區域的安全性。基于此，本文將對智能安防機器人的關鍵技術進行簡要論述，并對其產業化前景進行分析，讓智能機器人能被社會各界更科學的應用。

關鍵詞：安防機器人；關鍵技術；產業化前景

智能機器人研究無論是在國內還是國外，都是一個重點、熱點。在中國短短幾十年的研究之下，智能機器人技術已經較為成熟，并且可以同其他產業進行結合應用，尤其是在安防領域當中。

一、智能安防機器人應用的優勢

傳統的安防工作通過監控系統安裝以及安防工作人員巡邏來實現。這兩種安防方法存在一定的弊端。視頻監控系統安裝只能被固定在一個特定的地方，會存在一些視頻監控所不能監控到的死角。且視頻監控系統很容易被犯罪不法分子躲避或者破壞，安全性不高。另一方面，系統安裝過程較為繁瑣，在后續使用過程中需要較高的成本進行維護，當現場出現問題時不能及時的進行處理，安防性較為有限。而人力巡邏很容易出現巡邏值班人員監守自盜、玩忽職守的情況，一旦遇到警情，安防巡邏人員的生命安全會受到極大的威脅，容易造成傷亡。

各區域在應用智能安防機器人之后，能很好的改善傳統安防工作存在的問題，實現動態的安防保險。并以全方面的監控來保證所保護地區或物品的安全性，還具有較強的現場警情處理能力，能及時對案發現場進行偵查處置。就我國目前的智能安防機器人使用來看，日后其市場需求必然會增大。

二、智能安防機器人國內外技術發展情況

（一）智能安防機器人國內技術發展情況

智能安防機器人國內技術發展情況相對國外技術發展來說，起步較晚，還處在一個發展的階段。我國早期所研發的安防機器人只攜帶可見光攝像機、紅外熱像儀等傳感器，只能按照一條閉合的磁軌跡進行簡單的單向巡邏，在后期改進之后，安防機器人身上安裝了視頻監控系統，并且能初步實現智能巡邏安檢。再到近年來的安防機器人改進，其能實現自主環境探測、智能巡邏、自動導航避障、重點安全部位查看等功能，并且還能進行全方位的視覺查看、警報處理語音信息溝通監控等。從意義上來說，我國目前的安防機器人已經具備一定的智能性，成為真正意義上的智能安防機器人了。

（二）智能安防機器人國外技術發展情況

智能安防機器人的國外技術發展情況相較于國內來說，起步較早，技術發展較為成熟。其中以美國為主，具有明顯的智能安防機器人技術優勢和市場優勢。早在二十世紀九十年代末，美國就已經生產出能以傳感器檢測入侵者，并確定入侵地點發出警報的安防機器人。再往后，美國研發出了能進行自動巡邏和自動避開障礙，并進行全景監控、自動跟蹤拍攝的智能安防機器人。到了2013年，美國將安防機器人技術同傳感器技術、物聯網技術、大數據技術等進行聯系，研發出了更先進新型的智能安防機器人，其在智能安防機器人研究領域的成果遠超其他國家[1] 。

三、智能安防機器人關鍵技術與產業化前景

（一）智能安防機器人的導航定位技術

導航定位技術是智能安防機器人應用研發的關鍵技術之一。目前的導航定位技術有衛星導航、視覺導航、電磁循跡等，其中電磁循跡是其最為簡單可靠的導航定位方法，而衛星導航在使用過程中能實時的提供位置，且不會受到天氣等的影響，使用較為簡單，但當衛星信號受到干擾時，就會對智能安防機器人的實際導航定位使用產生一定的影響。從目前智能安防機器人的發展情況來看，視覺導航將是其日后研究發展的主要方向，其導航更為精確，應用更方便，成本更小，反應更加靈敏，為了日后能更好的滿足智能安防機器人的使用需求，在其導航技術研發過程中還可以考慮采用多種導航方式組合進行的組合式系統定位導航。

（二）智能安防機器人的圖像無線傳輸技術

在安防工作中，最重要的就是視頻監控。對于視頻監控來說，最主要的就是各類高清圖像之間的傳輸問題。在目前的智能安防機器人圖像無線傳輸中，其主要通過專用WiFi和4G網絡的無線建立而實現，然而這種方法施工較為繁瑣復雜，施工成本過高，在實際使用過程中還會產生較高的流量消耗量。為此，在日后智能安防機器人產業化的發展中必當會構建出以4G網絡、WiFi、多頻段無線圖傳等多技術的無線圖像傳輸系統，讓智能機器人根據需求進行更好的選擇，做到有效的圖像無線傳輸工作[2] 。

（三）智能安防機器人的智能識別和警情判斷技術

智能識別技術和警情判斷技術是智能安防機器人具備的最基礎也是最重要的技術。同傳統的視頻監控系統來比，智能安防機器人的背景是動態的。其在對圖像進行偵查捕捉的同時會應用上傳感器、聲音、面部識別等系統，從動態背景中分離出人像，并同身份認證庫內的人像進行比對[3] 。人像符合即為身份認證通過，人像不符合再經過行為識別等判斷后發出警情報告，提醒安防工作人員，并采取一定的措施進行阻止，加強了智能安防機器人的安全性和智能性。

（四）智能安防機器人的運營管理平臺

智能安防機器人的運行離不開運營管理平臺，因此其對智能安防機器人來說非常重要.運營管理平臺主要有展現層、接入層、服務層等幾個層級[4] 。通過層級和機器人進行聯系，在獲取機器人狀態和實時信息的基礎上實現機器人的有效控制和目標對接，并支撐機器人后臺的各種活動和程序。

四、結語

智能安防機器人的出現為安防領域的工作帶來了一定的機遇和改變，其市場發展前景良好，發展潛力巨大。我國應加大對智能安防機器人關鍵技術的研發，加快智能安防機器人產業化發展。

參考文獻：

[1] 劉曉東.安防機器人關鍵技術與產業化前景[J].無線互聯科技，2018（02）：147-148.

[2] 劉佳.芻議智能機器人及其關鍵技術[J].技術市場，2012（01）：254-265.

[3] 李澤波，陳德燚，黃德才，嚴曉強.智能安防機器人的研究與設計[J].科技廣場，2015（09）：66-69.

[4] 劉翀，肖南峰.智能安防與家庭服務機器人的設計與實現[J].微計算機信息，2006（05）：212-214+74.

（作者單位：中山火炬高新企業孵化器有限公司）