基于全局視覺(jué)的移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)研究.pdf

1、在亞太地區(qū)機(jī)器人大賽中，機(jī)器人快速、準(zhǔn)確的走行是決定比賽勝負(fù)的關(guān)鍵。目前大多數(shù)參賽機(jī)器人采用巡線、陀螺儀加碼盤等導(dǎo)航方式，這些方式易受比賽場(chǎng)地周圍環(huán)境以及機(jī)器人初始位置等因素的影響，從而造成走行偏離，導(dǎo)致比賽失敗。針對(duì)這一問(wèn)題，本文提出了一種基于全局視覺(jué)的移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
　　 該視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)利用固定于場(chǎng)地上方的攝像頭對(duì)場(chǎng)地環(huán)境信息進(jìn)行采集，通過(guò)對(duì)采集到的圖像進(jìn)行分析處理，構(gòu)建整個(gè)場(chǎng)地的地圖模型。在所構(gòu)建的地圖模型中

2、對(duì)機(jī)器人進(jìn)行標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在實(shí)際場(chǎng)地中的定位。根據(jù)實(shí)際需求，進(jìn)行機(jī)器人路徑規(guī)劃，使得機(jī)器人能夠較好地完成指定任務(wù)。
　　 本文的研究?jī)?nèi)容主要包括：機(jī)器人的定位和路徑規(guī)劃。
　　 首先，針對(duì)室內(nèi)地面的環(huán)境特征，提出了一種通過(guò)構(gòu)建環(huán)境地圖模型來(lái)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行定位的方法。該方法采用半閾值分割、連通區(qū)域判斷對(duì)機(jī)器人進(jìn)行圖像識(shí)別，根據(jù)質(zhì)心計(jì)算確定機(jī)器人在圖像坐標(biāo)系中的位置，通過(guò)逆透視變換建立世界坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系之間的聯(lián)系，并根據(jù)