基于單目視覺的移動智能機器人導航定位技術(shù)的研究和應(yīng)用.pdf

1、本文主要研究智能安防機器人的自主定位和導航技術(shù)。安防機器人是在校園或居民小區(qū)環(huán)境中執(zhí)行安全監(jiān)測任務(wù)，本文使用GPS實現(xiàn)位置跟蹤，由于小區(qū)和校園建筑和樹木遮擋，會有GPS信號丟失的狀態(tài)，進一步選定了單目視覺作為機器人輔助定位方法，融合兩種定位方法，實現(xiàn)有效的位置監(jiān)控。另一方面，利用單目視覺感知道路環(huán)境實現(xiàn)自主導航。本文主要實現(xiàn)了基于百度地圖API的GPS定位功能、人工路標定位功能、道路區(qū)域檢測功能。
　　(1)實現(xiàn)基于百度地圖開放接

2、口開發(fā)的衛(wèi)星定位位置跟蹤和軌跡記錄。在安卓開發(fā)平臺，利用衛(wèi)星信號接收器，獲取機器人經(jīng)緯度信息，監(jiān)控記錄安防機器人巡檢的運動軌跡。在已知的結(jié)構(gòu)化環(huán)境中，在人為干預的情況下執(zhí)行基于先驗路線的創(chuàng)建，記錄軌跡信息，人工路標位置信息，路口方向和分段節(jié)點間距離等信息的初始化，以融合人工路標定位，并能為后續(xù)移動機器人導航路線規(guī)劃利用，以融合的方法確保定位魯棒性。
　　(2)實現(xiàn)基于人工路標定位。設(shè)計基于白天黑夜均能識別的具有明顯特征的人工路標，

3、對每個使用路標進行位置初始化設(shè)定標簽，并建立候選路標數(shù)據(jù)庫。安防機器人在自主行駛時，利用攝像頭采集的圖像識別道路邊緣的人工路標，對圖像進行條件約束人工路標目標區(qū)域定位，進一步識別人工路標信息對其進行提取完成定位，為實現(xiàn)移動機器人的自定位提供前提。對偏轉(zhuǎn)、變形等特殊情況進行分類處理，提出可行性方案，利用透視原理對機器人鏡頭偏轉(zhuǎn)、抖動等引起的人工路標圖像變形進行校正。
　　(3)實現(xiàn)道路區(qū)域識別。基于移動機器人行駛道路的結(jié)構(gòu)化特點，實