機器人制導系統(tǒng)的設計與實現.pdf

1、現代人臉識別系統(tǒng)對于正臉的識別高效，但是人臉在一個立體的空間里面，除了正臉以外還存在很多種場景。在圖像以及視頻源中人臉的位置、朝向和旋轉都有不可控的特點，這些現實條件大大增加了人臉識別的難度，對于這些場景的識別目前還沒有一個很有效的方法。
　　本文對在偏航角yaw方向情況下的側人臉精準識別以及基于識別的追蹤制導進行了研究。機器人制導需要解決的關鍵技術有人臉朝向識別、相對位置計算、運動規(guī)劃等。借助前人的一些研究成果，基于人臉朝向算法

2、的優(yōu)選確立了使用Dlib+Caffe算法進行人臉朝向識別，并確保最終識別率達到90％以上、精確度達到小數點后兩位;基于機器人正向運動學，使用攝像頭內參數矩陣以及相關人臉信息一起完成了相對位置的計算;基于坐標變換進行平移與旋轉，結合機器人坐標系以及輪子碼盤返回的相關數據一起完成運動規(guī)劃的設計。實際驗證的結果表明，本論文提出的基于偏航角yaw方向情況下的側人臉識別率達到了92％，有效的解決了原來只能高效正臉識別的情況，并構建了基于能夠支持側

3、臉識別的機器人制導系統(tǒng)。系統(tǒng)實現了人臉朝向識別、相對位置計算、運動規(guī)劃等模塊。除了滿足識別的高效、精確，還具有模塊結構化、安全可靠等特性。本文先從環(huán)境的研究到引出問題從而確定問題，然后從解決問題的角度入手，進行了人臉朝向識別算法的優(yōu)選。再到系統(tǒng)的需求分析與定義，系統(tǒng)架構設計，總體流程設計，功能模塊設計與實現從而完成了整個系統(tǒng)的構建，有效的支持了解決方案。最后對系統(tǒng)進行驗證與優(yōu)化，確定了解決方案的有效性，得出了全文研究成果，與此同時對于本