基于視覺(jué)的服務(wù)機(jī)器人導(dǎo)航.pdf

1、隨著科技水平的不斷發(fā)展和人們生活需求的不斷提高，服務(wù)機(jī)器人得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在服務(wù)機(jī)器人系統(tǒng)中，自主導(dǎo)航技術(shù)是服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的一個(gè)重點(diǎn)研究方向，也是其關(guān)鍵技術(shù)之一。自主導(dǎo)航就是機(jī)器人能夠按照存儲(chǔ)在其內(nèi)部的地圖信息，根據(jù)外部環(huán)境所提供的一些信號(hào)規(guī)劃出一條路徑，并能夠沿著該路徑在沒(méi)有人工干預(yù)的情況下，移動(dòng)到預(yù)定目標(biāo)點(diǎn)。 本文在總結(jié)了國(guó)內(nèi)外眾多服務(wù)機(jī)器人研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合課題本身的實(shí)際情況，建立了一種基于視覺(jué)和人工路標(biāo)相結(jié)合

2、的導(dǎo)航定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括服務(wù)機(jī)器人、人工路標(biāo)、視覺(jué)傳感器、圖像采集卡和計(jì)算機(jī)等。 本文設(shè)計(jì)了一種便于識(shí)別和檢測(cè)的人工路標(biāo)，并提取出了路標(biāo)的NMI特征，該路標(biāo)是由紅外二極管構(gòu)成，易于從復(fù)雜背景中識(shí)別出來(lái)；基于線性攝像機(jī)成像模型，采用張正友的攝像機(jī)標(biāo)定方法完成標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，獲得了攝像機(jī)的內(nèi)部參數(shù)；根據(jù)路標(biāo)的特征，選擇合適的閾值獲得了路標(biāo)在圖像坐標(biāo)系中的位置，結(jié)合已知的路標(biāo)在世界坐標(biāo)系中的位置，采用三角定位算法，實(shí)現(xiàn)了服務(wù)機(jī)器人在世界坐