基于全景視覺的機器人目標識別及定位研究.pdf

1、機器人視覺涉及領域廣泛，并有較強的工程背景，作為機器人感知外界環(huán)境的重要手段，機器人視覺系統(tǒng)對機器人定位有著重要的影響。機器人要在某一環(huán)境中自主運動，一個基本的問題就是自身在環(huán)境中的位置。對于移動機器人，使用全景攝像系統(tǒng)獲取外界信息是近幾年興起的機器人感知方式，基于這種成像系統(tǒng)而獲取信息的優(yōu)點是可以獲得機器人周圍360度的全方位圖像信息。
　　 本文以全景智能機器人MT-ORobot為研究平臺，以RoboCup中型組機器人足球比

2、賽為應用背景。對足球機器人全景視覺采集的圖像進行處理，識別圖像中目標物體的屬性。此外，根據(jù)處理后的圖像進行自身定位及目標物體的定位。在目標識別過程中，首先對采集的圖像進行預處理包括圖像銳化及圖像平滑等圖像增強。其次，在目標物體識別之前要將其從背景（綠色球場）中提取出來，本文采用HSI顏色空間閾值分割和游程編碼分割相結合的方法進行圖像分割，快速的將目標物體從背景中分割出來，并將相同顏色的區(qū)域合并成色塊。最后，通過識別方法對提取出的目標物體

3、進行識別，本文提出了圓形區(qū)域步長掃描方法對圖像進行掃描，利用顏色閾值對目標物體進行識別。在足球機器人的自定位過程中，本文提出基于白線柵格定位方法。首先，將球場劃分為邊長10cm的柵格，通過機器人坐標系與世界坐標系之間的相互轉換，計算機器人自身位置到每條白線之間相隔的柵格數(shù)從而計算出機器人自身位置到每條白線之間的最小距離。并且用計算足球機器人與目標物體之間相隔的柵格數(shù)來計算足球機器人到目標物體的最小距離。從而完成足球機器人自身定位及對目標