采用虹膜成像技術的計算機人工智能系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及人工智能技術、虹膜識別技術等領域，具體的說，是采用虹膜成像技術的計算機人工智能系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]人工智能(Artificial Intelligence)，英文縮寫為Al。它是研宄、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質，并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器，該領域的研宄包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來，理論和技術日益成熟，應用領域也不斷擴大，可以設想，未來人工智能帶來的科技產品，將會是人類智慧的“容器”。
[0003]人工智能是對人的意識、思維的信息過程的模擬。人工智能不是人的智能，但能像人那樣思考、也可能超過人的智能。
[0004]人工智能是計算機學科的一個分支，二十世紀七十年代以來被稱為世界三大尖端技術之一(空間技術、能源技術、人工智能)。也被認為是二十一世紀三大尖端技術(基因工程、納米科學、人工智能)之一。這是因為近三十年來它獲得了迅速的發(fā)展，在很多學科領域都獲得了廣泛應用，并取得了豐碩的成果，人工智能已逐步成為一個獨立的分支，無論在理論和實踐上都已自成一個系統(tǒng)。
[0005]人工智能是研宄使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為(如學習、推理、思考、規(guī)劃等)的學科，主要包括計算機實現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機，使計算機能實現(xiàn)更高層次的應用。人工智能將涉及到計算機科學、心理學、哲學和語言學等學科?？梢哉f幾乎是自然科學和社會科學的所有學科，其范圍已遠遠超出了計算機科學的范疇，人工智能與思維科學的關系是實踐和理論的關系，人工智能是處于思維科學的技術應用層次，是它的一個應用分支。從思維觀點看，人工智能不僅限于邏輯思維，要考慮形象思維、靈感思維才能促進人工智能的突破性的發(fā)展，數(shù)學常被認為是多種學科的基礎科學，數(shù)學也進入語言、思維領域，人工智能學科也必須借用數(shù)學工具，數(shù)學不僅在標準邏輯、模糊數(shù)學等范圍發(fā)揮作用，數(shù)學進入人工智能學科，它們將互相促進而更快地發(fā)展。
[0006]虹膜識別技術是基于眼睛中的虹膜進行身份識別，是人體生物識別技術的一種。
[0007]人眼睛的外觀圖由鞏膜、虹膜、瞳孔三部分構成。鞏膜即眼球外圍的白色部分，約占總面積的30% ;眼睛中心為瞳孔部分，約占5% ;虹膜位于鞏膜和瞳孔之間，包含了最豐富的紋理信息，占據(jù)65%。外觀上看，由許多腺窩、皺褶、色素斑等構成，是人體中最獨特的結構之一。虹膜的形成由遺傳基因決定，人體基因表達決定了虹膜的形態(tài)、生理、顏色和總的外觀。人發(fā)育到八個月左右，虹膜就基本上發(fā)育到了足夠尺寸，進入了相對穩(wěn)定的時期。除非極少見的反常狀況、身體或精神上大的創(chuàng)傷才可能造成虹膜外觀上的改變外，虹膜形貌可以保持數(shù)十年沒有多少變化。另一方面，虹膜是外部可見的，但同時又屬于內部組織，位于角膜后面。要改變虹膜外觀，需要非常精細的外科手術，而且要冒著視力損傷的危險。虹膜的高度獨特性、穩(wěn)定性及不可更改的特點，是虹膜可用作身份鑒別的物質基礎。
[0008]在包括指紋在內的所有生物識別技術中，虹膜識別是當前應用最為方便和精確的一種。虹膜識別技術被廣泛認為是二十一世紀最具有發(fā)展前途的生物認證技術，未來的安防、國防、電子商務等多種領域的應用，也必然的會以虹膜識別技術為重點。這種趨勢已經在全球各地的各種應用中逐漸開始顯現(xiàn)出來，市場應用前景非常廣闊。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型的目的在于設計出采用虹膜成像技術的計算機人工智能系統(tǒng)，將虹膜識別技術與人工智能有效結合而設計出一套基于計算機人工智能的硬件系統(tǒng)用于完成灑掃類簡單的機械動作控制，有效利用虹膜識別技術對整個系統(tǒng)進行安全管理，并采用微控制器進行中心主控，整個系統(tǒng)具有設計科學合理、安全穩(wěn)定、智能化程度高等特點。
[0010]本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn):采用虹膜成像技術的計算機人工智能系統(tǒng)，包括虹膜攝像頭、圖像預處理電路、主控制器、傳感器系統(tǒng)、超聲波發(fā)射器、發(fā)射信號預處理電路、驅動電路、A驅動電機、工作模式選擇電路、機械系統(tǒng)，所述傳感器系統(tǒng)連接主控制器，所述虹膜攝像頭連接圖像預處理電路，所述圖像預處理電路連接主控制器，所述主控制器連接發(fā)射信號預處理電路，所述超聲波發(fā)射器連接發(fā)射信號預處理電路，所述工作模式選擇電路連接主控制器，所述主控制器連接驅動電路，所述A驅動電機連接驅動電路，所述機械系統(tǒng)連接主控制器；所述傳感器系統(tǒng)內設置有超聲波接收器、耦合電路和接收信號調理電路，所述超聲波接收器連接耦合電路，所述接收信號調理電路連接耦合電路，所述接收信號調理電路連接主控制器。
[0011]進一步的，為更好的實現(xiàn)本實用新型，能及時的分辨出地面落差高度、及大型障礙物，特別設置有下述結構:還包括設置在傳感器系統(tǒng)內的光電傳感器，所述光電傳感器連接耦合電路。
[0012]進一步的，為更好的實現(xiàn)本實用新型，當本系統(tǒng)的機械系統(tǒng)在進行移動動作時，能檢測到小型障礙物，特別設置有下述結構:還包括設置在傳感器系統(tǒng)內的接觸傳感器，所述接觸傳感器連接耦合電路。
[0013]為更好的實現(xiàn)本實用新型，進一步的，能采用雙電機驅動方式進行機械系統(tǒng)移動，使得本實用新型更具靈活性，特別采用下述結構:還包括B驅動電機，所述B驅動電機連接驅動電路。
[0014]為更好的實現(xiàn)本實用新型，進一步的能夠語音提示本實用新型正處于什么工作模式，正在做什么活動，特別采用下述設置方式:還包括語音電路及揚聲器，所述主控制器連接語音電路，所述語音電路連接揚聲器。
[0015]為更好的實現(xiàn)本實用新型，采用成熟的微控制技術，使得本實用新型工作更加穩(wěn)定，降低故障率，特別采用下述設置方式:所述主控制器采用TMS570LS1114微控制器。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0017]本實用新型將虹膜識別技術與人工智能有效結合而設計出一套基于計算機人工智能的硬件系統(tǒng)用于完成灑掃類簡單的機械動作控制，有效利用虹膜識別技術對整個系統(tǒng)進行安全管理，并采用微控制器進行中心主控，整個系統(tǒng)具有設計科學合理、安全穩(wěn)定、智能化程度高等特點。
[0018]本實用新型在使用時，當出現(xiàn)小型障礙物時，或紅外所不能感應到的物體時，能通過接觸傳感器進行輕微碰撞感應，而后進行轉向運動，避免出現(xiàn)滯留情況發(fā)生。
[0019]本實用新型所述紅外傳感器能夠進行諸如地面高度差信息、系統(tǒng)周邊障礙物信息的收集，以避免整個系統(tǒng)結構出現(xiàn)跌倒的情況。
[0020]本實用新型采用成熟的微控制技術，使得整個系統(tǒng)結構工作更加穩(wěn)定，降低故障率。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的原理圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0023]實施例1:
[0024]采用虹膜成像技術的計算機人工智能系統(tǒng)，如圖1所示，包括虹膜攝像頭、圖像預處理電路、主控制器、傳感器系統(tǒng)、超聲波發(fā)射器、發(fā)射信號預處理電路、驅動電路、A驅動電機、工作模式選擇電路、機械系統(tǒng)，所述傳感器系統(tǒng)連接主控制器，所述虹膜攝像頭連接圖像預處理電路，所述圖像預處理電路連接主控制器，所述主控制器連接發(fā)射信號預處理電路，所述超聲波發(fā)射器連接發(fā)射信號預處理電路，所述工作模式選擇電路連接主控制器，所述主控制器連接驅動電路，所述A驅動電機連接驅動電路，所述機械系統(tǒng)連接主控制器；所述傳感器系統(tǒng)內設置有超聲波接收器、耦合電路和接收信號調理電路，所述超聲波接收器連接耦合電路，所述接收信號調理電路連接耦合電路，所述接收信號調理電路連接主控制器。
[0025]其工作原理及作用為:為提高本實用新型的管理安全性，在開機狀態(tài)下，利用虹膜識別技術進行安全管理，當整個系統(tǒng)啟動后，要進行工作模式設置和選擇時，首先要經虹膜攝像頭采集具有管理權限的使用者的虹膜進行技術對比，虹膜攝像頭將使用者的虹膜采集后通過圖像預處理電路對虹膜信號進行消噪、增強、濾波等多種預處理，而后進行編碼并將編碼后的虹膜信號發(fā)送到主控制器內進行技術對比，若與主控制器內預留的虹膜信息相同，則此使用者就有權限使用，而后通過工作模式選擇電路進行工作模式的選擇及設置，選擇或設置好后，主控制器將發(fā)送指令至驅動電路內，驅動電路驅動A驅動電機進行工作，同時將發(fā)送