一种基于人工智能识别交互的智能安全帽及操作系统的制作方法

本发明涉及安全帽，尤其涉及一种基于人工智能识别交互的智能安全帽。

背景技术：

1、安全问题一直是困扰建筑、电力、石油化工等行业的核心问题。国内安全事故频发，安全形势严峻。安全帽是保护人体头部不受外来物体击打和伤害的防护用品，当作业人员受到高处坠落物、硬质物体的冲击或挤压时，安全帽可以减少冲击力，消除或减轻其对人体头部的伤害。安全帽在施工安全中起到了很重要的作用。

2、随着社会的发展，现在的安全帽具备了通信和摄像的功能，但是传统的安全帽上的摄像头无法自动旋转，且无法实现远程控制，无法满足实时对作业人员的监管以及实时检查目标物的缺陷，这就需要提供一种基于人工智能识别交互的智能安全帽以及一种基于人工智能识别交互的智能安全帽及操作系统  。

技术实现思路

1、本技术实施例通过提供一种基于人工智能识别交互的智能安全帽及操作系统，实现了摄像头自动转动的的效果，能够远程控制摄像头转动以及及时传输当时声画到远程的控制台，以及控制安全帽的操控系统。

2、本技术实施例提供了一种基于人工智能识别交互的智能安全帽，包括：安全帽，所述的安全帽内设置有内托和内托带环，所述的内托和内托带环之间通过连接带相互连接，所述的内托带环两端插入调节环内，所述的调节环上设置有波纹把手，所述的安全帽前侧设置有摄像装置，所述的摄像装置包括：摄像头、传动装置，所述的传动装置包括微型步进电机，所述的微型步进电机固定在电机固定座上，所述的微型步进电机一端设置有传动轮一，所述的传动装置前侧设置有摄像头支架，所述的摄像头支架上设置有摄像头，所述的摄像头两端设置有转轴，所述的转轴的一端设置有传动轮二，所述的传动轮二与传动轮一之间通过皮带联动，所述的摄像头支架后侧设置有陀螺仪。

3、进一步地，所述的安全帽顶部设置有v型凸起状的加强筋，所述的加强筋与安全帽为一体化设置。

4、进一步地，所述的安全帽内侧设置有电源盒，所述的电源盒内侧设置有电源，所述的电源盒位于安全帽后部，所述的安全帽内部设置有控制装置，所述的电源连通控制装置和摄像装置，所述的控制装置连通开关按钮、巡视按钮、拍照按钮、语音按钮、报警按钮和摄像头，所述的安全帽内部左右两侧设置有通话装置，所述的通话装置连通控制装置，所述的通话装置上设置有耳机接口和数据接口；

5、所述的控制装置内设置有储存卡，所述的储存卡将音频和摄像头画面储存在内部；

6、所述的开关按钮打开时，摄像头装置打开，所述的摄像装置具备声画录制功能；当语音按钮打开时，能够与指挥中心实现对讲功能；

7、所述的拍照按钮打开时，会拍摄当时照片；

8、所述的报警按钮打开时，会向指挥中心发出报警信号；

9、所述的巡视按钮打开时，摄像头会按照设定程序进行巡视。

10、进一步地，所述的电机固定座上侧设置有皮带调节压板，所述的皮带调节压板顶端嵌入式设置在摄像头固定架内，皮带调节压板通过调节螺栓配合调节螺母锁紧固定，所述的调节螺栓设置在皮带调节压板一侧，另一侧紧贴电机固定座。

11、进一步地，所述的转轴与摄像头为一体化设置，所述的摄像头支架通过螺栓与安全帽连接固定，所述的电机固定座上设置有供传动轮一和传动轮二运转的活动槽。

12、进一步地，所述的微型步进电机与摄像头之间相互平行，所述的传动轮一和传动轮二与微型步进电机与摄像头之间互相垂直且在同一直线上，所述的传动轮一和传动轮二通过皮带传动。

13、进一步地，所述的内托外圈均匀设置有四个装配带，所述的装配带与内托为一体化设置，所述的连接带的数量为四个，所述的连接带上设置有装配槽，所述的装配带穿过装配槽并通过铆接的方式或者胶水粘贴的方式与连接带固定，所述的连接带另一端通过铆接的方式或者胶水粘贴的方式与内托带环相连接，所述的波纹把手与内托带环相配合，通过转动波纹把手控制内托带环的松紧，所述的内托带环通过卡设在安全帽内侧。

14、一种基于人工智能识别交互的智能安全帽的操控系统，其特征在于，包括：系统核心模块、音视频采集模块、环境数据收集模块、云平台和控制终端；

15、所述的系统核心模块采用的5g模块，所述的系统核心模块通过线路连接紧急呼救模块，所述的紧急呼救模块发出报警信号通知救援；

16、所述的系统核心模块通过线路连接照明模块和语音播报模块，通过系统核心模块控制照明和语音；

17、系统核心模块将数据信号传输给云平台，云平台内的数据采集模块将系统核心模块传输的数据进行采集，数据采集模块将采集的数据分别传输到数据分析模块和数据存储模块，数据分析模块将数据分别传输到数据传输模块和控制终端，数据传输模块将数据通过信号传输至系统核心模块；

18、控制终端包括手机终端和电脑终端，控制终端发出控制指令，控制指令通过信号传输给系统核心模块。

19、所述的数据分析模块将目标物和目标物的缺陷通过音视频采集模块采集的数据进行缺陷检测，目标物的缺陷进行算法预标注，预标注完后再进行人工二次标注，传输至目标物的缺陷数据集，通过数据增强传输至训练数据，通过预设基于注意力机制的目标物的缺陷检测算法，将算法超参数设置以及训练参数设置进行调节，再进行算法训练，算法训练后再进行算法评估，多次进行算法评估得出训练的时效，得出目标物的缺陷检测模型，将其接入缺陷检测中，对目标物进行检测，得出结果，将得出的结果输送至系统核心模块而后传输至语音播报模块中，进行语音播报。

20、音视频采集模块通过远红外图像采集模块将采集到的图像视频传输至视频编解码模块，由视频编解码模块将编解好的视频图像传输至视频处理模块，视频处理模块将处理好的视频和图像通过接口传输至系统核心模块。

21、环境数据收集模块包括光照度温湿度检测模块、粉尘浓度检测模块、可燃气体检测模块、一氧化碳检测模块、硫化氢检测模块和氧气检测模块，所述的环境数据收集模块通过线路连通系统核心模块，将数据信号传输给系统核心模块。

22、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

23、1、通过陀螺仪能够自动感应，使用人员佩戴头盔，抬头或低头时通过陀螺仪感应发出信号，微型步进电机上的传动轮一通过皮带带动摄像头上的传动轮二，从而带动摄像头旋转，方便使用人员灵活调节，使用方便。

24、2、通过控制装置能够实现远程控制摄像头转动以及及时传输当时声画到远程的控制台，实现了远程监管的效果，能够及时与使用人员进行沟通。

25、3、数据长传至后台的云平台，全面实现巡检自动化，实现现场设备维修、物资检测、视觉质检、违章违规行为监测、巡检验收等工作的现场记录、现场取证，管理端通过手机app或电脑，就能实时视频连接，实时语音通话，动态监管施工现场。管理端还能通过轨迹回放，查看每位作业人员某个时间段的运动轨迹，追溯其历史作业实况。也可以通过视频回放，更直观了解现场情况。

26、4、云平台内的数据分析模块能够将目标物的缺陷进行收集建模成立一个目标物的缺陷检测模型，将音视频采集模块收集的目标物数据与模型进行对比，进行缺陷检测，检测后的结果输出，通过语音播报模块及时进行播报，便于操作人员及时发现，目标物的缺陷检测模型能够随时进行更新。