室外移動機(jī)器人可行路視覺檢測算法.pdf

1、本文對室外移動機(jī)器人的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和分析，提出了室外移動機(jī)器人可行路視覺檢測系統(tǒng)，所研究的主要內(nèi)容包括：基于視覺信息的可行路區(qū)域檢測和基于視覺信息的可行路車道線檢測與跟蹤，并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，論證了算法的有效性和實(shí)時性。 針對非結(jié)構(gòu)化道路的多樣性和環(huán)境的復(fù)雜性，提出了一種基于機(jī)器人視覺信息的可行路區(qū)域檢測算法。首先使用OTSU算法對可行圖像進(jìn)行一次分類，通過路面參考區(qū)域?qū)Ψ诸惤Y(jié)果的優(yōu)劣進(jìn)行判決，針對一次分類效

2、果不理想的情況使用OTSU算法進(jìn)行二次分類，把二次分類的結(jié)果與路面參考區(qū)域相結(jié)合，建立道路與非道路參考模板，劃分路與非路區(qū)域。該方法自適應(yīng)能力強(qiáng)，需要的先驗(yàn)知識少，并在一定程度上克服了光照變化、陰影遮擋和噪聲的干擾，同時滿足了實(shí)時性要求。該方法已在實(shí)際機(jī)器人上進(jìn)行了測試，取得了很好的效果。 在檢測出可行路區(qū)域的基礎(chǔ)上，又提出了兩種針對側(cè)部攝像機(jī)的可行路車道線檢測與跟蹤算法，一種是基于Canny算子結(jié)合HOUGH變換的方法，該方法

3、利用了Canny算子檢測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擬合直線。根據(jù)幀間直線參數(shù)差別小的特點(diǎn)對下一幀的直線參數(shù)進(jìn)行約束并更新，從而選取HOUGH變換擬合出的直線庫中的最優(yōu)直線作為車道線。另一種算法是基于Sobel算子結(jié)合最小二乘法擬合直線的方法，根據(jù)Sobel算子提取的幅值與幅角約束下一幀邊緣點(diǎn)出現(xiàn)的位置，然后使用最小二乘法對邊緣點(diǎn)進(jìn)行擬合。這兩種方法都在實(shí)際的機(jī)器人上作了大量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這兩種算法都具有