基于ARM的跟蹤小車的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、跟蹤小車是一種特殊的機(jī)器人，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)特定目標(biāo)的跟蹤任務(wù)，被廣泛應(yīng)用于服務(wù)型機(jī)器人的設(shè)計(jì)。是一種集傳感器技術(shù)、嵌入式、人工智能、圖像處理、自動(dòng)控制等多種領(lǐng)域的先進(jìn)性技術(shù)為一體的綜合性產(chǎn)物。本文設(shè)計(jì)了一種通過跟蹤標(biāo)簽來達(dá)到對(duì)人跟蹤目的的跟蹤小車，具有良好的發(fā)展?jié)摿?，是一個(gè)優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
　　論文在對(duì)智能小車和視覺跟蹤的現(xiàn)狀進(jìn)行研究之后做了三方面的工作。
　　首先，設(shè)計(jì)了以S3C2440開發(fā)板為核心的小車硬件系統(tǒng)。整個(gè)小車的硬

2、件結(jié)構(gòu)包括電機(jī)模塊、視頻探測(cè)模塊、電源模塊和嵌入式核心模塊。
　　其次，設(shè)計(jì)了以跟蹤為目的的圖像處理流程和小車的跟蹤控制策略。在整個(gè)圖像處理流程中本文使用了模板匹配和基于形狀特征的檢測(cè)兩種方式對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，并對(duì)兩種方式的識(shí)別結(jié)果進(jìn)行了分析比對(duì)，選擇了性能更優(yōu)越的形狀特征檢測(cè)方式;對(duì)標(biāo)簽在目標(biāo)人行進(jìn)過程中的變形傾斜問題作出了討論，并針對(duì)性的提出了解決方案;對(duì)小車的跟蹤控制策略進(jìn)行了深入探討;對(duì)圖像處理后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了相應(yīng)的處理，

3、并建立了現(xiàn)實(shí)坐標(biāo)系，最后選擇了以PID為核心的運(yùn)動(dòng)控制方式，對(duì)小車的驅(qū)動(dòng)電路輸出了用以控制電機(jī)運(yùn)動(dòng)的PWM波。
　　最后，實(shí)現(xiàn)了小車軟件部分的設(shè)計(jì)與編寫，其中主要工作包括:完成了嵌入式Linux系統(tǒng)的移植，整個(gè)移植的重點(diǎn)是嵌入式Linux內(nèi)核中OV9650攝像頭驅(qū)動(dòng)程序的編寫;完成了基于V4L2體系下視頻采集程序的編寫;完成了OpenCV函數(shù)庫的移植，并結(jié)合該函數(shù)庫編寫了圖像處理的相關(guān)程序。
　　設(shè)計(jì)完成后對(duì)小車進(jìn)行了簡單直