基于ARM的跟蹤小車的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、跟蹤小車是一種特殊的機(jī)器人，能夠?qū)崿F(xiàn)對特定目標(biāo)的跟蹤任務(wù)，被廣泛應(yīng)用于服務(wù)型機(jī)器人的設(shè)計(jì)。是一種集傳感器技術(shù)、嵌入式、人工智能、圖像處理、自動控制等多種領(lǐng)域的先進(jìn)性技術(shù)為一體的綜合性產(chǎn)物。本文設(shè)計(jì)了一種通過跟蹤標(biāo)簽來達(dá)到對人跟蹤目的的跟蹤小車，具有良好的發(fā)展?jié)摿Γ且粋€優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)平臺。
　　論文在對智能小車和視覺跟蹤的現(xiàn)狀進(jìn)行研究之后做了三方面的工作。
　　首先，設(shè)計(jì)了以S3C2440開發(fā)板為核心的小車硬件系統(tǒng)。整個小車的硬

2、件結(jié)構(gòu)包括電機(jī)模塊、視頻探測模塊、電源模塊和嵌入式核心模塊。
　　其次，設(shè)計(jì)了以跟蹤為目的的圖像處理流程和小車的跟蹤控制策略。在整個圖像處理流程中本文使用了模板匹配和基于形狀特征的檢測兩種方式對標(biāo)簽進(jìn)行識別，并對兩種方式的識別結(jié)果進(jìn)行了分析比對，選擇了性能更優(yōu)越的形狀特征檢測方式;對標(biāo)簽在目標(biāo)人行進(jìn)過程中的變形傾斜問題作出了討論，并針對性的提出了解決方案;對小車的跟蹤控制策略進(jìn)行了深入探討;對圖像處理后得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了相應(yīng)的處理，

3、并建立了現(xiàn)實(shí)坐標(biāo)系，最后選擇了以PID為核心的運(yùn)動控制方式，對小車的驅(qū)動電路輸出了用以控制電機(jī)運(yùn)動的PWM波。
　　最后，實(shí)現(xiàn)了小車軟件部分的設(shè)計(jì)與編寫，其中主要工作包括:完成了嵌入式Linux系統(tǒng)的移植，整個移植的重點(diǎn)是嵌入式Linux內(nèi)核中OV9650攝像頭驅(qū)動程序的編寫;完成了基于V4L2體系下視頻采集程序的編寫;完成了OpenCV函數(shù)庫的移植，并結(jié)合該函數(shù)庫編寫了圖像處理的相關(guān)程序。
　　設(shè)計(jì)完成后對小車進(jìn)行了簡單直