基于全自主仿人智能機(jī)器人的手勢控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、智能機(jī)器人因其配備有一系列的數(shù)據(jù)傳感器而對周邊環(huán)境具有感知能力，根據(jù)智能機(jī)器人對信息的處理方式我們可將智能機(jī)器人分為半自主型智能機(jī)器人和全自主型智能機(jī)器人，其中半自主型機(jī)器人將采集得到的數(shù)字信息經(jīng)過通訊模塊發(fā)送給PC機(jī)，由PC機(jī)完成信息處理并將處理結(jié)果發(fā)送回給機(jī)器人，機(jī)器人作為一個接受命令的裝置而本身不具備處理信息的能力。而全自主仿人智能機(jī)器人可以自主的對感知到的外部信息進(jìn)行分析、處理，是真正類似于人類處理信息方式的機(jī)器人。
　　

2、為了提高人與機(jī)器人交互的自然性，我們應(yīng)當(dāng)嘗試讓機(jī)器人學(xué)習(xí)人類的溝通方式，讓機(jī)器人可以自主地對人類語言進(jìn)行分析、識別。本系統(tǒng)主要采用基于視覺的手勢識別技術(shù)作為機(jī)器人理解人類手勢的方式，實驗平臺為哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院移動計算中心自主研發(fā)的全自主仿人型智能機(jī)器人。
　　本文首先介紹了基于視覺的手勢識別技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，概論了相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)理論，然后結(jié)合全自主仿人智能機(jī)器人本身的處理性能和技術(shù)特點(diǎn)，設(shè)計了一個實時的人機(jī)手勢控制系統(tǒng)。在

3、本課題中，由于全自主仿人智能機(jī)器人對實時性要求較高，自身處理性能也收到限制，因此在保證實時性的同時維持較高的識別率是本課題的研究重點(diǎn)。
　　在膚色提取部分，本文在YCbCr空間下建立了基于亮度索引的混和高斯模型，根據(jù)膚色概率密度完成手勢二值化，在經(jīng)過圖像的去噪和極大連通域的提取后得到了完整清晰的手型圖像。在特征提取部分，本文將距離變換應(yīng)用到手勢中心點(diǎn)的提取算法中，設(shè)計實現(xiàn)了基于曲率的指尖檢測算法，根據(jù)手勢圖像的幾何特征設(shè)計了基于手