環(huán)境建模中激光測(cè)距系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、機(jī)器人的自主定位和地圖創(chuàng)建是當(dāng)前機(jī)器人研究問題的熱點(diǎn)。應(yīng)用傳感器對(duì)信息進(jìn)行感知，從而實(shí)現(xiàn)可靠的定位是機(jī)器人的一個(gè)最基本的功能。由于激光測(cè)距具有精度較高，方向性好的特點(diǎn)，視覺傳感器可以快速、方便地顯示出周圍的環(huán)境信息，并且具有測(cè)量的信息量大、范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，所以這兩種測(cè)距傳感器均在移動(dòng)機(jī)器人研究中得到了廣泛應(yīng)用。
　　 本課題首先建立了激光測(cè)距系統(tǒng)的硬件模型，對(duì)激光的發(fā)射和接收電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，引入了高精度的時(shí)間間隔測(cè)量芯片TDC-G

2、P2，并對(duì)送入NTDC-GP2芯片的START和STOP兩路信號(hào)采用了相同的信號(hào)處理電路，從而避免了因?yàn)樾盘?hào)處理電路時(shí)延不同而引入新的誤差。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，測(cè)距系統(tǒng)時(shí)間間隔的精度可以精確到幾十ps級(jí)。第二，本文在DM642 E開發(fā)板的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了雙目視覺系統(tǒng)，并對(duì)攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制進(jìn)行了研究。最后，將激光測(cè)距與雙目視覺系統(tǒng)進(jìn)行融合，很好的解決了視覺圖像信息范圍大造成的機(jī)器人無法實(shí)時(shí)定位的缺點(diǎn)。通過攝像機(jī)的成像模型，對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行了標(biāo)定實(shí)驗(yàn)。并