自主機(jī)器人全局定位系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、自主機(jī)器人足球比賽是近年來(lái)在國(guó)際上興起的一項(xiàng)高科技競(jìng)賽活動(dòng)，它是當(dāng)前機(jī)器人領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)，它融合了信息、自動(dòng)化、通訊、機(jī)電一體化和人工智能等關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)為相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的理論研究提供了一個(gè)良好的實(shí)驗(yàn)和測(cè)試平臺(tái)。 在足球機(jī)器人系統(tǒng)中，全局定位子系統(tǒng)是一個(gè)不可或缺的部分，它是整個(gè)體系的感知機(jī)構(gòu)和導(dǎo)航地圖。就目前現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，定位系統(tǒng)是足球機(jī)器人系統(tǒng)中策略子系統(tǒng)的信息來(lái)源。它的主要任務(wù)是實(shí)時(shí)對(duì)比賽場(chǎng)地的進(jìn)行捕捉，然后經(jīng)過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行一系列

2、分析、處理和辨識(shí)，從而獲得場(chǎng)地上目標(biāo)對(duì)象(比賽的機(jī)器人和足球，球門門柱)的狀態(tài)信息，并通過(guò)定位算法進(jìn)行定位，形成感知圖式，并將這些信息提供給策略子系統(tǒng)進(jìn)行分析、決策作用。 足球機(jī)器人全局定位系統(tǒng)研究實(shí)際上是計(jì)算機(jī)熱門的一個(gè)研究方向，屬于實(shí)時(shí)的標(biāo)定目標(biāo)的地圖系統(tǒng)，其處理的對(duì)象是彩色圖像，要求準(zhǔn)確地識(shí)別目標(biāo)對(duì)象，并要滿足激烈對(duì)抗中高實(shí)時(shí)性的要求，同時(shí)必須適應(yīng)不同的光照變化。其對(duì)于計(jì)算機(jī)視覺(jué)理論體系的研究和相關(guān)技術(shù)的具體實(shí)踐都具有重要

3、的意義。 立足于對(duì)RoboCup中型機(jī)器人全局定位子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，著重于實(shí)際系統(tǒng)的具體構(gòu)建，力圖建立一個(gè)初步的全局定位感知圖式系統(tǒng)，研究方法上采用理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上以實(shí)踐為主的方式。其工作主要包括如下幾個(gè)方面： ①介紹仿人智能控制理論，圖式理論，基于圖式理論的仿人智能控制理論； ②對(duì)現(xiàn)有自主機(jī)器人視覺(jué)定位方法進(jìn)行了總結(jié)和歸納分析； ③開(kāi)發(fā)了機(jī)器人基于仿人智能控制理論的運(yùn)動(dòng)控制器，用于檢驗(yàn)我們的定位方法；