基于機(jī)器人視覺的定位.pdf

1、機(jī)器人視覺在機(jī)器人應(yīng)用中占有越來越重要的地位,隨著圖像采集設(shè)備性能的不斷提高、價(jià)格的不斷下降、計(jì)算機(jī)視覺的高速發(fā)展,明亮的眼睛是機(jī)器人擬人化的一個(gè)重要的標(biāo)志。
　　 機(jī)器人視覺主要研究通過視覺傳感器采集的二維圖像,感知和恢復(fù)三維環(huán)境中的物體的幾何信息、姿態(tài)、相對(duì)位置等,并對(duì)客觀物體進(jìn)行描述、感知、解釋,然后把這些信息傳送給機(jī)器人,由機(jī)器人決策系統(tǒng)做出決策。其中視覺測(cè)量是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人所有視覺行動(dòng)的重要的前提,而要實(shí)現(xiàn)視覺測(cè)量就必須標(biāo)

2、定攝像機(jī)的參數(shù)。目前視覺測(cè)距系統(tǒng)對(duì)標(biāo)定參照物的精度要求極高,對(duì)檢測(cè)和數(shù)據(jù)測(cè)量也要求極高,不適合機(jī)器人視覺,尤其不適合機(jī)器人變焦視覺系統(tǒng),我們需要研究出一種在參照物精度不是很高的情況下精度能達(dá)到一定程度的標(biāo)定和測(cè)量方法。
　　 本文所作的工作主要是機(jī)器人視覺測(cè)距系統(tǒng)的標(biāo)定、圖像畸變的校正、機(jī)器人視覺定位。
　　 由于小孔成像模型的誤差、測(cè)量系統(tǒng)的誤差,圖像存在畸變,要實(shí)現(xiàn)精確的跟蹤或定位,就必須首先修正圖像的畸變。本文實(shí)現(xiàn)

3、了在近景時(shí)對(duì)圖像進(jìn)行二階畸變校正,遠(yuǎn)景時(shí)對(duì)圖像進(jìn)行徑向、切仿射畸變的校正,極大的減小圖像的畸變度和減少復(fù)雜的運(yùn)算,為提高標(biāo)定的精確性打下基礎(chǔ)。
　　 在標(biāo)定時(shí),小孔成像模型的誤差、測(cè)量系統(tǒng)的誤差、圖像處理的誤差等,使得標(biāo)定結(jié)果不精確,尤其是控制點(diǎn)共面時(shí)所得方程組無解的情況,我們解決的方法是:一、用共面直線的標(biāo)定方法,二、引入攝影測(cè)量學(xué)的光束平差法思想,用Levenberg-Marquardt-More算法解決物點(diǎn)、像點(diǎn)的線性方程