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文檔簡(jiǎn)介
1、在四足機(jī)器人跟隨人行走過(guò)程中,獲取機(jī)器人相對(duì)于人的距離和方向是實(shí)現(xiàn)跟隨行走的關(guān)鍵。而距離和方向信息均可以通過(guò)機(jī)器人相對(duì)人的位置坐標(biāo)得到??紤]到四足機(jī)器人自身金屬架構(gòu)與發(fā)動(dòng)機(jī)聲音大等情況,利用單目視覺(jué)實(shí)現(xiàn)人機(jī)相對(duì)定位是較為合適的。本文基于XC3SD3400A-4芯片搭建了四足機(jī)器人視覺(jué)定位系統(tǒng),利用改進(jìn)Harris算法提取特征信息,結(jié)合定位算法進(jìn)行了視覺(jué)定位實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了定位系統(tǒng)的有效性,最后通過(guò)位置坐標(biāo)計(jì)算四足機(jī)器人相對(duì)于人的距離和方向。
2、論文完成的主要工作如下:
(1)對(duì)四足機(jī)器人的任務(wù)需求進(jìn)行了描述,結(jié)合具體的坐標(biāo)關(guān)系,給出了攝像機(jī)投影關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并根據(jù)視覺(jué)定位目標(biāo)設(shè)計(jì)了視覺(jué)定位方案。
(2)針對(duì)Harris算法在光照變化條件下角點(diǎn)提取不穩(wěn)定的情況,提出了定步長(zhǎng)搜索以及邊界二分策略提高了角點(diǎn)提取的穩(wěn)定性。然后根據(jù)攝像機(jī)透視投影模型推導(dǎo)了視覺(jué)定位算法。最后結(jié)合慣性測(cè)量單元(IMU)角度數(shù)據(jù),對(duì)定位算法進(jìn)行校正并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法的可行性。
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