前言
PREFACE

“十三五”以來，在《中國制造2025》及《“十三五”國家科技創新規劃》等戰略規劃的指引下，中國科技快速發展，科研成果層出不窮，智能化、數據化發展趨勢日益明顯，數字經濟、智能制造協同發力，這些創新成就重塑著社會生活，也推動著社會變革。在社會安全領域，公安部黨委對公安科技進行了戰略部署和科學布局，以公安大數據戰略為指引，推動公安科技規劃深入貫徹實施，實現重大項目研究快速推進，獲得了警務新技術和警用新裝備的長足發展。得益于國家政策規劃的引導支持和公安科技的前瞻建設，公安部第一研究所在“十三五”期間牽頭承擔了國家重點研發計劃“主動防控型警用機器人關鍵技術研究與應用示范”項目（2017 YFC0806500），團結協作國內23家高校院所、企事業單位，圍繞安保、巡邏、處置等類型的警用機器人開展了大量的研究與實踐，在智能機器人技術方面取得了一定進步，并將警用機器人系統應用于重大活動安保和公安一線實戰中，發揮了重要作用，產生了積極意義。

智能警用機器人及其系統是大數據、云計算、人工智能、物聯網等新技術的融合應用，是“云-網-端”架構理念在公安領域落地的裝備形態。從某種意義上講，警用機器人等智能技術研究代表著公安科技的前進方向，機器人實戰應用詮釋了智慧警務的探索實踐。因此，為了更好地貫徹落實公安科技戰略規劃、助力大數據智能化建設和智慧警務變革發展，將“向科技要警力、向裝備要戰斗力”的理念付諸實踐，將“以機器換人力、以智能增效能”的理想變成現實，我們依托“十三五”國家重點研發計劃“主動防控型警用機器人關鍵技術研究與應用示范”項目研究成果，整理編撰本書，以期為公安機關、一線民警、警用機器人研究人員、機器人行業從業人員等提供參考，進一步推動警用機器人的研究應用和行業發展。

本書共有6章。第1章圍繞智能機器人關鍵技術，講述機器人環境建模技術、自主導航定位技術、機器人自主移動與作業技術和動態自組網技術等內容。第2章圍繞智能機器人實戰應用技術，講述基于深度學習的欠分辨率圖像理解技術、基于全息感知融合的警用機器人偵查技術、基于類腦神經網絡的視頻數據處理技術以及危險評估模型的現場處置在線分類和目標定位技術等內容。第3章圍繞安保機器人關鍵技術，講述卡口安保機器人爆炸物自動檢測技術、人體特征檢測——語音識別技術、卡口安保機器人通信技術、道口綜合檢查機器人系統設計、道口綜合檢查機器人關鍵技術及其理論研究、道口綜合檢查機器人系統平臺、動態環境下人車物多元特征取證技術以及人機協同的目標跟蹤與主動防控技術等內容。第4章圍繞巡邏機器人關鍵技術，講述室外多路況巡邏機器人設計實現、具有靈活操作能力的室內巡邏機器人平臺研制以及基于虛擬現實的智能巡視系統研制等內容。第5章圍繞處置機器人關鍵技術，講述腿足式多運動模態警用移動機器人設計、應急處置移動平臺研究、處置機械臂設計以及處置機器人人機協作技術等內容。第6章圍繞警用機器人指揮控制技術，講述警用機器人需求與設計、警用機器人通信安全技術、警用機器人平臺技術以及警務知識圖譜技術研究等內容。

本書由“十三五”國家重點研發計劃“主動防控型警用機器人關鍵技術研究與應用示范”項目（2017 YFC0806500）支持，中國21世紀議程管理中心、公安部科技與信息化局予以指導，公安部第一研究所牽頭組織，趙杰、李劍、臧希主要負責，項目參與單位共同編著。本書第1章由哈爾濱工業大學、上海交通大學、浙江大學、中國科學院自動化研究所和江蘇中科院智能科學技術應用研究院等單位人員編寫；第2章由公安部第三研究所、清華大學、北京航空航天大學、江蘇中科院智能科學技術應用研究院和中國人民公安大學等單位人員編寫；第3章由中國人民解放軍國防科技大學、北京理工大學、河北工業大學、武漢科技大學和湖南萬為智能機器人技術有限公司等單位人員編寫；第4章由深圳創冠智能機器人集成有限公司、中國科學院沈陽自動化研究所、北京航空航天大學和中國科學院合肥物質科學研究院等單位人員編寫；第5章由山東大學、上海智殷自動化科技有限公司、哈爾濱工業大學和中信重工機械股份有限公司等單位人員編寫；第6章由公安部第一研究所、中國人民公安大學、公安部第三研究所、中國華戎科技集團有限公司和深圳安卓智能工程有限公司等單位人員編寫。航天八院八零二所、福建工程學院、廈門市美亞柏科信息股份有限公司、廣州高新興機器人有限公司、蘇州博眾機器人有限公司、北京凌天智能裝備集團股份有限公司和北京晶品特裝科技有限責任公司等單位提供了部分素材并參與了部分章節的編寫。

編寫本書的過程中，公安部第一研究所、公安部相關業務局、北京市公安局等單位領導給予了大力支持；項目咨詢專家組、項目管理辦公室、警用機器人工作專班的專家予以悉心指導，組成編委會并提出大量寶貴的意見和建議；中關村融智特種機器人產業聯盟、中國21世紀議程管理中心等單位提供了大量幫助；在此對他們表示衷心的感謝。書中部分素材參考了國內外相關文獻，個別圖表摘自其中，未能一一注明，敬請諒解。

由于編者水平有限，加之機器人技術發展迅速，書中難免有疏漏或不妥之處，敬請批評指正。

編者

2020年5月