自主移動機器人避碰路徑規(guī)劃研究.pdf

1、自主移動機器人的一個基本能力就是通過傳感器感知周圍環(huán)境，躲避障礙物并能達到目標地點。世界各國研究人員在這方面做了深入研究，并將研究成果應用于軍事、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學研究、生活娛樂等多個方面。自主移動機器人的行進避碰過程涉及到數(shù)字圖像處理、計算機技術等多方面內(nèi)容，所以，對自主移動機器人避碰過程的深入研究，不僅可以促進移動機器人技術的發(fā)展，同時也可以促進其它相關學科的發(fā)展。因此對機器人避碰系統(tǒng)的研究具有重要的科研價值。本文綜合運用全景視覺系統(tǒng)

2、和雙目立體視覺系統(tǒng)實現(xiàn)了移動機器人的避碰路徑規(guī)劃，并對目標提取、相機標定、機器人自定位、移動機器人避碰算法等方面進行了研究，本文主要工作內(nèi)容如下：
　　1．移動機器人的自定位。介紹了全景視覺系統(tǒng)的成像原理，運用三角定位法實現(xiàn)移動機器人的自定位。這種算法可以不用對全景圖像進行解算，減少了大量運算。
　　2．基于雙目立體視覺的距離測量。對雙目視覺測距原理進行研究，介紹sift匹配算法特征點的檢測方法。對雙目攝像機進行標定，在獲取

3、相機內(nèi)外參數(shù)的基礎上運用 sift匹配算法實現(xiàn)對目標物體的距離測量。
　　3．介紹了主要的避碰規(guī)劃方法并論述各種方法的優(yōu)缺點，提出了一種基于視覺的避碰算法。這種算法屬于基于行為的避碰規(guī)劃方法，它可以對變化的環(huán)境中對障礙物進行實時避碰。
　　4．提出了一種提取障礙物的方法，該方法首先應用Mean Shift算法對圖像進行初次分割處理，然后運用閾值分割的方法將障礙物的分割出來。這種方法可以將與背景顏色相近的物體分割出來。