基于DaVinci技術的智能機器人視覺跟蹤系統(tǒng)研究.pdf

1、本文以TI-DaVinci技術為依托,兼顧“機器人模塊化體系”的設計要求,設計了一種智能機器人視覺跟蹤系統(tǒng)。該系統(tǒng)為嵌入式Linux系統(tǒng),它具有豐富的通用接口、強大的擴展能力,在該系統(tǒng)上實現(xiàn)了運動目標的檢測與跟蹤,可以有效地解決機器人視覺處理主要依靠上位機的問題,提高了機器人的視覺處理能力。
　　論文的研究工作主要包括:視覺跟蹤系統(tǒng)硬件的設計;運動目標檢測算法與運動目標跟蹤算法的研究;嵌入式Linux系統(tǒng)的構建;圖像的采集、實時顯

2、示、圖像的預處理以及運動目標的檢測與跟蹤實驗。
　　在TI公司TMS320DM6446為核心芯片的CPU核心板的基礎上,進行了系統(tǒng)硬件設計。設計了視頻輸入輸出電路、用于部分信號電平轉換和硬件擴展的CPLD電路、RS232串行接口電路、以太網(wǎng)接口電路、USB接口電路、SD卡接口電路以及系統(tǒng)的電源模塊電路。采用高速電路設計軟件Cadence,完成了以上硬件的電路原理圖設計、PCB設計以及電路板加工所需光繪文件設計。
　　研究分析

3、了運動目標的檢測算法以及常見的背景提取算法,選用了相鄰幀間差分法與Surendra算法相結合的運動目標檢測算法,并對檢測目標進行了數(shù)學形態(tài)學處理,最終獲得運動目標;闡述了Mean Shift算法理論,并推導了Mean Shift向量及其擴展形式以及在目標跟蹤中基于巴氏系數(shù)的應用算法。
　　進行了嵌入式系統(tǒng)引導程序Uboot和嵌入式Linux系統(tǒng)的移植及配置,搭建了嵌入式Linux系統(tǒng),設計了基于Codec引擎的ARM處理器程序,用