新型自主式乒乓球檢球機(jī)器人的構(gòu)形及關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本文所構(gòu)思的自主式乒乓球撿球機(jī)器人是一種新型的自主運(yùn)動(dòng)的智能機(jī)器人，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)乒乓球的自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)跟蹤和自動(dòng)撿取，并通過紅外線傳感器對(duì)周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障功能。
　　 根據(jù)在機(jī)器人完成一次撿球動(dòng)作中所起作用的不同，可以將機(jī)器人分為機(jī)械、供電、視覺、決策和底層控制五個(gè)子系統(tǒng)。在分別論述了各子系統(tǒng)的作用和功能后，本文重點(diǎn)圍繞其中的機(jī)械、視覺和底層控制三個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)：
　　 首先根據(jù)本文所選擇的撿球機(jī)器人的類型確

2、定外形尺寸后，分別對(duì)機(jī)械子系統(tǒng)中的凸輪機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和前端伸出板進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并通過撿球手爪的開閉運(yùn)動(dòng)和前端伸出板的配合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)乒乓球的有效撿取。其次，為了一次性獲得更大的視覺信息，并綜合考慮單視點(diǎn)成像條件、反射鏡邊緣分辨率、圖像畸變程度和結(jié)構(gòu)體積等條件后，選用雙曲線全景反射鏡來(lái)采集機(jī)器人周圍360°的環(huán)境信息；在對(duì)透視成像幾何模型和帶有雙曲線旋轉(zhuǎn)體反射鏡的全景攝像機(jī)模型進(jìn)行分析后，采用基于圖像中心的全景圖像快速還原解算來(lái)消除反射鏡