基于雙目視覺(jué)原理的機(jī)器人的目標(biāo)定位與交互式導(dǎo)航研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人已經(jīng)廣泛進(jìn)入人類的生產(chǎn)生活領(lǐng)域。在機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,機(jī)器人的導(dǎo)航和目標(biāo)定位尤其重要。論文選取機(jī)器人的目標(biāo)定位與交互式導(dǎo)航這一課題進(jìn)行研究,用自然手勢(shì)導(dǎo)航機(jī)器人,同時(shí)結(jié)合雙目定位原理對(duì)需要處理的目標(biāo)進(jìn)行空間定位和抓取操作,并提出遮擋場(chǎng)景下的深度優(yōu)化與動(dòng)態(tài)解決遮擋算法,形成了機(jī)器人處理人機(jī)交互導(dǎo)航問(wèn)題和遮擋問(wèn)題的優(yōu)化策略,在一定程度上增強(qiáng)了用戶對(duì)機(jī)器人的體驗(yàn)感。
　　本文主要結(jié)構(gòu)可分為雙目

2、視覺(jué)基本原理、SIATbot機(jī)器人系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)與工作流程及其控制策略、目標(biāo)物體被遮擋的場(chǎng)景下動(dòng)態(tài)導(dǎo)航機(jī)器人進(jìn)行抓取這三個(gè)部分。其中重點(diǎn)研究和討論了如下五個(gè)方面的內(nèi)容:第一,采用設(shè)定閾值結(jié)合類似聚類的方法,對(duì)雙目視覺(jué)獲取的深度信息進(jìn)行優(yōu)化;第二,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)原理,提出機(jī)器人機(jī)械臂末端手部攝像頭實(shí)時(shí)鎖定目標(biāo)物體的控制優(yōu)化算法,解決了機(jī)器人抓取定位目標(biāo)物體不準(zhǔn)確的問(wèn)題;第三,提出了人手等價(jià)質(zhì)心點(diǎn)提取算法,有效提高了人手等價(jià)質(zhì)心點(diǎn)位置的準(zhǔn)確度,

3、增強(qiáng)了跟蹤魯棒性,解決了人手質(zhì)心點(diǎn)坐標(biāo)不準(zhǔn)確這一問(wèn)題;第四,研究并建立了基于深度感知的隱形馬爾科夫模型訓(xùn)練動(dòng)態(tài)手勢(shì)序列,達(dá)到了平均98.4％的識(shí)別率,提高了交互式導(dǎo)航機(jī)器人的導(dǎo)航準(zhǔn)確率;第五,提出了特征提取、遮擋判斷和動(dòng)態(tài)解決遮擋策略等一系列處理遮擋問(wèn)題的詳細(xì)實(shí)施步驟,使得 SIATbot機(jī)器人能夠根據(jù)該算法高效的識(shí)別和抓取被部分遮擋的目標(biāo)物體。
　　最后,論文基于 SIATbot硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人交互式導(dǎo)航與抓取控制系統(tǒng),通過(guò)