基于視覺(jué)的戶(hù)外移動(dòng)機(jī)器人道路理解與路徑規(guī)劃.pdf

1、西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于視覺(jué)的戶(hù)外移動(dòng)機(jī)器人道路理解與路徑規(guī)劃姓名：吳樹(shù)鋒申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：機(jī)械電子工程指導(dǎo)教師：傅衛(wèi)平20050101摘要論文題目：基王塑鱟趁莊壘整動(dòng)扭墨△作者姓名：逖簽名：差倒名尹指導(dǎo)教師：垡里堊教授塹亟副教授簽名：以召z辛’摘要視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)是近些年來(lái)髓著傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能的發(fā)展而興起的一個(gè)研究領(lǐng)域，在軍事和民用方面都有著廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)于在戶(hù)外非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中的整動(dòng)機(jī)器人視覺(jué)導(dǎo)航來(lái)說(shuō)，根據(jù)獲

2、取的視覺(jué)信息上E確識(shí)別出道路區(qū)域和非路區(qū)域(障礙物和背景)并規(guī)劃出到達(dá)局部目標(biāo)的臺(tái)適路徑是關(guān)鍵。本文對(duì)戶(hù)外光線較復(fù)雜環(huán)境中的視覺(jué)導(dǎo)航與路徑規(guī)劃進(jìn)行了探索與研究。根據(jù)戶(hù)外路面區(qū)域識(shí)別易受陰影干擾的情況，制定了多個(gè)顏色空間，通過(guò)對(duì)視覺(jué)圖象進(jìn)行多空間分析分類(lèi)分析的循環(huán)方式，將原圖象按顏色分成多個(gè)子類(lèi)。該算法可以將陰影下的路面準(zhǔn)確地聚為一類(lèi)，解決了導(dǎo)航時(shí)陰影對(duì)路面的干擾問(wèn)題。另外，為了獲取直線型道路的邊緣，利用Canny邊緣檢測(cè)器和Hough直

3、線檢測(cè)器，完成環(huán)境中的直線特征提取，并根據(jù)道路邊緣特征和顏色特征進(jìn)行道路邊緣判斷。針對(duì)戶(hù)外環(huán)境道路理解問(wèn)題，利用不確定知識(shí)的定性描述、桉心區(qū)域提供的定量道路樣本信息和道路直線邊緣信息，完成對(duì)道路區(qū)域的正確判斷。本文的道路理解算法彌補(bǔ)了僅利用不確定知識(shí)進(jìn)行道路理解不夠精確，而核心區(qū)域信息不能一般化的缺憾。實(shí)驗(yàn)表明，本文的道路理解算法是非常有效而且魯棒的。在基于視覺(jué)的道路區(qū)域路徑規(guī)劃上，首先根據(jù)全局目標(biāo)、道路方向和安全要求制定局部目標(biāo)點(diǎn)，并