基于地面軌線的單目機(jī)器人視覺導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、地面軌線檢測(cè)與跟蹤是機(jī)器人視覺導(dǎo)航控制基本技術(shù)之一。本文構(gòu)建了一個(gè)由攝像頭、數(shù)字信號(hào)控制器(DSC)以及由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)所組成的單目機(jī)器人視覺導(dǎo)航系統(tǒng)，在軌線參數(shù)未知的情況下，根據(jù)實(shí)時(shí)拍攝的JPEG圖像，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)地面軌線的跟蹤導(dǎo)航。
　　 JPEG圖像解碼采用了基于查表法的二維8×8離散余弦逆變換(IDCT)，算法的設(shè)計(jì)消除了IDCI中所需的乘法運(yùn)算，并利用圖像數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和基本圖像的對(duì)稱性大大減少加法的次數(shù)，提高了計(jì)

2、算速度。為消除圖像中的噪聲干擾，采用了改進(jìn)的中值濾波算法。算法不需要排序，有效降低了中值濾波的時(shí)間復(fù)雜度，滿足了圖像實(shí)時(shí)處理的要求。
　　 為能夠有效解決參考軌線實(shí)時(shí)提取問題，根據(jù)軌線的寬度在圖像中具有均勻一致的特性，提出了一種快速的參考軌線檢測(cè)算法。結(jié)合基元檢測(cè)法，改進(jìn)Hough變換算法，得到軌線的直線方程在參數(shù)空間的映射參數(shù)。
　　 系統(tǒng)從圖像數(shù)據(jù)中提取參考軌線的方向偏差參數(shù)和距離偏差參數(shù)作為系統(tǒng)狀態(tài)控制的輸入，并根