水下機(jī)器人雙目立體視覺定位系統(tǒng)研究.pdf

1、海洋是地球生物的發(fā)源地，擁有著廣闊的水下空間和豐富的水下資源，對海洋資源的勘探和利用將大大有利于人類社會(huì)的進(jìn)步。水下機(jī)器人技術(shù)是海洋探索和研究的核心，而擁有機(jī)器視覺的水下機(jī)器人將能更好地完成海底的勘探和引導(dǎo)機(jī)械手的水下操作。因此，發(fā)展水下視覺技術(shù)具有十分重要的意義，尤其是對作為水下視覺技術(shù)基礎(chǔ)的水下視覺定位系統(tǒng)的研究更是如此。
　　 本文根據(jù)水下機(jī)器人視覺系統(tǒng)“水下應(yīng)用”的具體需要，研究并確立水下機(jī)器人視覺系統(tǒng)的整體配置及控制方

2、法，對水下雙目視覺定位系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)、水下標(biāo)定方法、水下圖像處理及定位算法進(jìn)行研究，并通過水下定位試驗(yàn)研究對該系統(tǒng)的精度進(jìn)行分析。
　　 本文共分6章。
　　 第一章介紹了水下視覺定位系統(tǒng)的應(yīng)用背景，對水下機(jī)器人及機(jī)器視覺系統(tǒng)分別作了介紹，同時(shí)對視覺機(jī)械手的國內(nèi)外發(fā)展概況進(jìn)行概述，提出了課題的研究目的意義和主要內(nèi)容。
　　 第二章介紹了水下機(jī)器人視覺機(jī)械手整體硬件配置方案及控制算法研究，并針對該系統(tǒng)的研究確定的具

3、體配置方式及控制算法，結(jié)合水下應(yīng)用環(huán)境，對本水下視覺定位系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、水下標(biāo)定算法、水下定位算法提出研制改進(jìn)的方案。
　　 第三章介紹了水下視覺定位系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)研究，對視覺定位系統(tǒng)的關(guān)鍵部件進(jìn)行分析和選型，同時(shí)，針對本系統(tǒng)水下工作環(huán)境設(shè)計(jì)了一套攝像機(jī)密封裝置，并對其進(jìn)行深海環(huán)境高壓模擬倉的耐壓防水試驗(yàn)。
　　 第四章介紹了水下視覺系統(tǒng)攝像機(jī)模型及標(biāo)定試驗(yàn)研究，針對水下攝像系統(tǒng)水/玻璃/透鏡/空氣特殊的透視組合，提出了