基于單目視覺的移動(dòng)智能機(jī)器人導(dǎo)航定位技術(shù)的研究和應(yīng)用.pdf

1、本文主要研究智能安防機(jī)器人的自主定位和導(dǎo)航技術(shù)。安防機(jī)器人是在校園或居民小區(qū)環(huán)境中執(zhí)行安全監(jiān)測(cè)任務(wù)，本文使用GPS實(shí)現(xiàn)位置跟蹤，由于小區(qū)和校園建筑和樹木遮擋，會(huì)有GPS信號(hào)丟失的狀態(tài)，進(jìn)一步選定了單目視覺作為機(jī)器人輔助定位方法，融合兩種定位方法，實(shí)現(xiàn)有效的位置監(jiān)控。另一方面，利用單目視覺感知道路環(huán)境實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。本文主要實(shí)現(xiàn)了基于百度地圖API的GPS定位功能、人工路標(biāo)定位功能、道路區(qū)域檢測(cè)功能。
　　(1)實(shí)現(xiàn)基于百度地圖開放接

2、口開發(fā)的衛(wèi)星定位位置跟蹤和軌跡記錄。在安卓開發(fā)平臺(tái)，利用衛(wèi)星信號(hào)接收器，獲取機(jī)器人經(jīng)緯度信息，監(jiān)控記錄安防機(jī)器人巡檢的運(yùn)動(dòng)軌跡。在已知的結(jié)構(gòu)化環(huán)境中，在人為干預(yù)的情況下執(zhí)行基于先驗(yàn)路線的創(chuàng)建，記錄軌跡信息，人工路標(biāo)位置信息，路口方向和分段節(jié)點(diǎn)間距離等信息的初始化，以融合人工路標(biāo)定位，并能為后續(xù)移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航路線規(guī)劃利用，以融合的方法確保定位魯棒性。
　　(2)實(shí)現(xiàn)基于人工路標(biāo)定位。設(shè)計(jì)基于白天黑夜均能識(shí)別的具有明顯特征的人工路標(biāo)，

3、對(duì)每個(gè)使用路標(biāo)進(jìn)行位置初始化設(shè)定標(biāo)簽，并建立候選路標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)。安防機(jī)器人在自主行駛時(shí)，利用攝像頭采集的圖像識(shí)別道路邊緣的人工路標(biāo)，對(duì)圖像進(jìn)行條件約束人工路標(biāo)目標(biāo)區(qū)域定位，進(jìn)一步識(shí)別人工路標(biāo)信息對(duì)其進(jìn)行提取完成定位，為實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人的自定位提供前提。對(duì)偏轉(zhuǎn)、變形等特殊情況進(jìn)行分類處理，提出可行性方案，利用透視原理對(duì)機(jī)器人鏡頭偏轉(zhuǎn)、抖動(dòng)等引起的人工路標(biāo)圖像變形進(jìn)行校正。
　　(3)實(shí)現(xiàn)道路區(qū)域識(shí)別?；谝苿?dòng)機(jī)器人行駛道路的結(jié)構(gòu)化特點(diǎn)，實(shí)