基于單目視覺的變電站巡檢機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng).pdf

1、本文結(jié)合“變電站設(shè)備巡檢機(jī)器人應(yīng)用研究”項(xiàng)目的需求，提出了室外結(jié)構(gòu)化環(huán)境下基于電子地圖的單目視覺導(dǎo)航這一課題。為同時(shí)保證處理的實(shí)時(shí)性和魯棒性，提出了一種基于導(dǎo)航線引導(dǎo)、路標(biāo)定位、可行區(qū)域及障礙物檢測(cè)的導(dǎo)航方法，開發(fā)了一個(gè)機(jī)器人的實(shí)時(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)。
　　 通過(guò)本課題的研究，提出了如下的方法：
　　 (1)詳細(xì)分析了變電站環(huán)境中道路特征，選取已有的黃色車道線作為機(jī)器人視覺導(dǎo)航的導(dǎo)航線，對(duì)道路圖像進(jìn)行粗分割，利用了Canny算子檢

2、測(cè)出的邊緣具有單像素寬和濾波能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合Hough變換擬合出的最優(yōu)直線作為導(dǎo)航線。采用了一種基于路標(biāo)的視覺定位與任務(wù)給定及輔助導(dǎo)航的方法，通過(guò)在機(jī)器人巡檢路線中的關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)置二維條碼，將巡檢機(jī)器人大范圍的絕對(duì)定位問題轉(zhuǎn)化為小區(qū)域的相對(duì)定位。
　　 (2)針對(duì)變電站道路的多樣性和環(huán)境的復(fù)雜性，提出了一種基于種子區(qū)域塵長(zhǎng)的可行區(qū)域與障礙物檢測(cè)算法。設(shè)計(jì)了自動(dòng)確定初始種子方法，加入道路的邊界圖來(lái)減少過(guò)分割，由遺傳算法優(yōu)化得到權(quán)值，