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

1、隨著計算機(jī)科學(xué)和自動化技術(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,用自然手勢導(dǎo)航機(jī)器人,同時結(jié)合雙目定位原理對需要處理的目標(biāo)進(jìn)行空間定位和抓取操作,并提出遮擋場景下的深度優(yōu)化與動態(tài)解決遮擋算法,形成了機(jī)器人處理人機(jī)交互導(dǎo)航問題和遮擋問題的優(yōu)化策略,在一定程度上增強了用戶對機(jī)器人的體驗感。
　　本文主要結(jié)構(gòu)可分為雙目

2、視覺基本原理、SIATbot機(jī)器人系統(tǒng)的整體設(shè)計與工作流程及其控制策略、目標(biāo)物體被遮擋的場景下動態(tài)導(dǎo)航機(jī)器人進(jìn)行抓取這三個部分。其中重點研究和討論了如下五個方面的內(nèi)容:第一,采用設(shè)定閾值結(jié)合類似聚類的方法,對雙目視覺獲取的深度信息進(jìn)行優(yōu)化;第二,結(jié)合運動學(xué)原理,提出機(jī)器人機(jī)械臂末端手部攝像頭實時鎖定目標(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)確的問題;第三,提出了人手等價質(zhì)心點提取算法,有效提高了人手等價質(zhì)心點位置的準(zhǔn)確度,

3、增強了跟蹤魯棒性,解決了人手質(zhì)心點坐標(biāo)不準(zhǔn)確這一問題;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)練動態(tài)手勢序列,達(dá)到了平均98.4％的識別率,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、遮擋判斷和動態(tài)解決遮擋策略等一系列處理遮擋問題的詳細(xì)實施步驟,使得 SIATbot機(jī)器人能夠根據(jù)該算法高效的識別和抓取被部分遮擋的目標(biāo)物體。
　　最后,論文基于 SIATbot硬件平臺實現(xiàn)了機(jī)器人交互式導(dǎo)航與抓取控制系統(tǒng),通過