基于可視人工路標(biāo)的自主機(jī)器人導(dǎo)航若干問(wèn)題研究.pdf

1、基于視覺(jué)的自主機(jī)器人導(dǎo)航研究是自主機(jī)器人在真實(shí)環(huán)境下成功導(dǎo)航的關(guān)鍵.通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外自主機(jī)器人導(dǎo)航方法的分析,提出了利用混合導(dǎo)航方法作為該文的研究的主線.大量文獻(xiàn)認(rèn)為,可視路標(biāo)方法是一個(gè)能夠成功解決自主機(jī)器人導(dǎo)航的方法.目前對(duì)于自然路標(biāo)和人工路標(biāo)的一個(gè)研究的核心問(wèn)題是如何選擇或者設(shè)計(jì)路標(biāo)的問(wèn)題.該問(wèn)題解決的好壞將直接關(guān)系導(dǎo)航的成敗.所以該文通過(guò)分析大量的路標(biāo)的設(shè)計(jì)和選擇方法,提出了路標(biāo)模式設(shè)計(jì)或者選擇的依據(jù).根據(jù)該依據(jù)可以認(rèn)為目前存在的路標(biāo)

2、模式或者選擇的模式并不能夠完全滿足這些條件.所以,該文花了較大的篇幅闡述了一種信息嵌入式路標(biāo)模式的設(shè)計(jì)方法,該方法主要利用了分形信號(hào)所具有的一個(gè)特征屬性——自相似性來(lái)進(jìn)行1D信號(hào)設(shè)計(jì).根據(jù)理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,由1D信號(hào)經(jīng)過(guò)可視化得到的2D路標(biāo)模式是滿足所有路標(biāo)模式要求的,是一種非常理想的路標(biāo).在路標(biāo)的視覺(jué)識(shí)別過(guò)程中,首先考慮的問(wèn)題是路標(biāo)模式識(shí)別的實(shí)時(shí)性和可靠性.對(duì)于前者,由于考慮到整個(gè)視覺(jué)處理過(guò)程中計(jì)算強(qiáng)度最大的階段是圖像分割階段,所以

3、該文提出了一種實(shí)時(shí)圖像分割技術(shù)——基于E-算子的圖像分割方法.該方法是利用信息熵理論,通過(guò)對(duì)圖像局部區(qū)域信息量的不確定性的定量的計(jì)算來(lái)進(jìn)行分割.對(duì)于后者,則利用小波多尺度分析方法,將信號(hào)按照某一個(gè)尺度進(jìn)行反演,然后將所有尺度上得到的數(shù)字序列進(jìn)行加和求平均,從而大大降低數(shù)據(jù)中混疊噪聲的影響.通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外自主機(jī)器人導(dǎo)航方法的分析,論文給出了一種可靠實(shí)用的導(dǎo)航方法,該方法從總體上講是一種混合式的導(dǎo)航方法,即在全局導(dǎo)航過(guò)程中使用了拓?fù)涞貓D的