應(yīng)用于RoboCup機(jī)器人的嵌入式圖像處理系統(tǒng)的研究.pdf

1、視覺子系統(tǒng)是RoboCup機(jī)器人獲取比賽場地信息的主要途徑，是自主足球機(jī)器人非常重要的組成部分。視覺子系統(tǒng)需要先完成視頻圖像采集，然后經(jīng)過一系列的圖像處理操作，將最終提取的特征信息碼傳遞給決策層。一般的機(jī)器人視覺子系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)上多采用視頻采集卡加通用計(jì)算機(jī)的方式，其優(yōu)點(diǎn)是硬件配置高、軟件資源豐富等，但是功耗大、結(jié)構(gòu)不輕便，對于依賴電池供電的全自主足球機(jī)器人而言是主要的缺點(diǎn)。因此，基于嵌入式的圖像處理系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)具有現(xiàn)實(shí)意義。
　

2、　 本論文在對已有的足球機(jī)器人視覺子系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，并結(jié)合國內(nèi)外大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)對嵌入式圖像處理系統(tǒng)的研究，設(shè)計(jì)了一套更加適合于RoboCup機(jī)器人的視覺子系統(tǒng)。鑒于足球機(jī)器人視覺子系統(tǒng)的復(fù)雜性，采用美國模擬器件公司Blackfin系列ADSP-BF531處理器和開源的μClinux嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合的方式構(gòu)建了嵌入式圖像處理系統(tǒng)。
　　 圍繞RoboCup中型組足球機(jī)器人的視覺子系統(tǒng)，本文主要的研究內(nèi)容如下：
　　

3、 首先，分析了RoboCup機(jī)器人視覺子系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出了基于嵌入式平臺的視覺子系統(tǒng)并完成了系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)。
　　 其次，完成了系統(tǒng)硬件平臺的建立和軟件開發(fā)平臺的構(gòu)建。系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺主要包括交叉編譯環(huán)境的建立、U-Boot和μClinux操作系統(tǒng)的移植，以及SAA7113H視頻解碼器字符設(shè)備驅(qū)動程序的設(shè)計(jì)。
　　 再次，開發(fā)了系統(tǒng)應(yīng)用程序，包括視頻圖像采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸和初步的嵌入式圖像處理。因?yàn)樗_發(fā)的系統(tǒng)本身不帶GU