基于視覺導(dǎo)航的自主移動機(jī)器人的設(shè)計與研究.pdf

1、移動機(jī)器人集人工智能、智能控制、信息處理、圖像處理等專業(yè)技術(shù)于一體，成為當(dāng)今機(jī)器人研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。計算機(jī)視覺具有信息量豐富，信號探測范圍廣，獲取信息完整等優(yōu)點(diǎn)。近年來廣泛應(yīng)用于自主移動機(jī)器人領(lǐng)域，是自主移動機(jī)器人導(dǎo)航和避障的一個主要發(fā)展方向。
　　本課題研究的目的包括，設(shè)計并構(gòu)建基于視覺的自主移動機(jī)器人控制系統(tǒng)，研究基于視覺的導(dǎo)航和避障算法，實現(xiàn)自主移動機(jī)器人的視覺導(dǎo)航功能。
　　本論文完成如下幾個方面的研究內(nèi)容。機(jī)器人

2、驅(qū)動結(jié)構(gòu)設(shè)計，直流電機(jī)功率核算和電機(jī)選型，以及差速驅(qū)動機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)分析。
　　設(shè)計差速驅(qū)動控制系統(tǒng)，設(shè)計并實現(xiàn)PI反饋控制算法和基于串口的多機(jī)通信協(xié)議。建立直流電機(jī)數(shù)學(xué)模型，并通過MATLAB對電機(jī)控制性能進(jìn)行分析。通過實驗對控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析。
　　設(shè)計開發(fā)控制系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)攝像機(jī)視頻流信息的獲取，基于地圖定位，基于視覺局部導(dǎo)航功能和多機(jī)通信功能。該軟件對于獲取的攝像機(jī)的視頻流信息，通過圖像處理算法提取路面信息和深度