類人機(jī)器人視覺系統(tǒng)研究實現(xiàn).pdf

1、自從第一個機(jī)器人誕生以來，機(jī)器人技術(shù)及智能化水平有了長足的發(fā)展，由于機(jī)器人本身綜合了機(jī)構(gòu)學(xué)、自動控制技術(shù)、人工智能、微電子技術(shù)、通訊技術(shù)，仿生學(xué)，傳感器技術(shù)等多門學(xué)科，因此它引起了全世界各國科研機(jī)構(gòu)及大學(xué)高度重視。尤其是美國、德國、日本等工業(yè)強(qiáng)國，在機(jī)器人研究方面已經(jīng)取得了顯著的成果。RoboCup作為全世界最大的機(jī)器人技術(shù)交流平臺，對提高機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展起到了巨大的推動作用。由于類人機(jī)器人其仿人形的機(jī)構(gòu)設(shè)計，及其具有未來進(jìn)入家庭或代替

2、人類去完成危險的工作的先天優(yōu)勢，使得對類人機(jī)器人的研究不僅具有學(xué)術(shù)意義，還有很高的應(yīng)用價值。本文以類人機(jī)器人足球比賽為平臺，對機(jī)器人視覺模型進(jìn)行了一些探討。
　　 本文通過對類人機(jī)器人視覺模型的分析，介紹了PC端視覺調(diào)試系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)。該調(diào)試系統(tǒng)由攝像頭采集模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、人工閾值設(shè)置模塊、攝像頭參數(shù)設(shè)置模塊、特征顏色表保存模塊組成。攝像頭采集模塊主要負(fù)責(zé)從攝像頭讀取圖像文件；網(wǎng)絡(luò)模塊負(fù)責(zé)將攝像頭讀取的圖片從機(jī)器人的上位機(jī)

3、傳送到PC調(diào)試端；人工閾值設(shè)置模塊負(fù)責(zé)人工將獲取的圖片中特征顏色提取出來；攝像頭參數(shù)設(shè)置模塊負(fù)責(zé)調(diào)整攝像頭參數(shù)以便更容易識別標(biāo)志物。特征顏色表保存模塊負(fù)責(zé)將提取的特征顏色表按照航程編碼進(jìn)行壓縮存儲。
　　 本文介紹了機(jī)器人上位機(jī)視覺子系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)，詳細(xì)闡述了如何從背景中識別出球、球門及色標(biāo)柱等場地標(biāo)志物。推導(dǎo)出圖像坐標(biāo)系與機(jī)器人自身坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)化公式，可精確定位位于地毯上的球等標(biāo)志物。最后根據(jù)機(jī)器人的攝像頭模型及場地特點(diǎn)，提出