基于机器视觉的双足机器人寻迹系统设计

双足行走机器人的步态规划、步态交换稳定性控制和行走轨迹识别是其研究重点,机器人控制系统设计的合理性直接决定机器人本体的最终行走性能。同时,合理设计双足机器人的运动机械结构,降低了运动控制难度。双足机器人寻迹系统的步行运动,需要多个关节的协同控制,来保证重心的稳定性,这对双足机器人寻迹系统的硬件尺寸和关节质量有一定的限制。在特定场景中对机器人的寻迹是一个复杂的系统,包括视觉采集、图像预处理、导航线提取、路径规划、机器人控制等算法。因此,本文讨论了基于机器视觉的双足机器人寻迹系统的设计,并对系统设计进行了探讨和分析,以确定机器人各部分都能得到灵活处理。     

基于ARM及机器视觉的智能药品运送机器人系统设计与研究

针对目前新冠疫情下人力资源紧缺，医疗人员工作风险高，医疗配送服务系统自动化的需求。设计出了一种基于嵌入式的医疗智能送药机器人系统。工作人员可在初始药房位置给定机器人应配送的门牌号房间，药品货物装载自动检测后，机器人将完成包括送药病房门牌号识别、路径规划、停车卸货等一系列配送任务。该系统以STM32F407IGT6高性能ARM芯片为控制核心，搭载具有KPU神经网络运算器的K210嵌入式平台进行门牌号识别，通过OPENMV4Plus开源硬件进行机器视觉寻迹，能够在复杂的医疗环境下准确无误的完成自身的配送药物任务。通过系统的实验测试，该机器人运行高效稳定，具有一定的推广价值。     

嵌入式系统在机器人视觉中的应用

近年来,基于机器视觉的智能机器人在工业等各个领域中得到了广泛的应用。本文针对应用中遇到的一些问题,提出了将机器视觉与嵌入式系统相结合的思想。开发了一种通用的嵌入式系统平台,进行操作系统的移植和图像匹配等算法的研究,并将其应用于移动机器人的视觉导航,取得了较好的效果。     

嵌入式运动目标跟踪系统设计

通过借鉴嵌入式系统在信号处理、电子技术和计算机等领域的成功应用经验,在分析机器视觉系统特点的基础上,将机器视觉和嵌入式技术相结合,设计一种基于嵌入式处理器S3C2410的目标跟踪系统。介绍了系统工作原理和特点,给出了系统硬件结构图和软件流程,并以智能小车为例进行了目标的识别与跟踪。     

基于机器视觉的锯条自动化装盒系统设计

以VS2010为软件平台,以Staubli TP80机器人,康耐视摄像机和传送带为硬件基础,对锯条进行识别,定位和动态抓取,搭建了一个基于机器视觉的工业机器人智能抓取系统,其中Staubli-TP80机器人为操作手臂,利用康耐视摄像机和工控机搭建视觉检测平台,通过抓取系统的参数化建模实现图像坐标到机器人坐标的转换,利用OpenCV函数库实现锯条的图像处理和模式匹配,最后控制机器人对动态目标进行抓取。     

自适应环境的机器人视觉伺服控制方法

机器人和机器视觉的迅速发展,使得基于视觉的智能机器人得到更加广泛的应用。机器视觉提高了机器人控制系统对环境的适应程度,但其适应程度也受到周围环境对机器视觉算法的影响。针对这一情况,本文对机器人视觉伺服控制系统中的机器视觉算法进行了改进,提出了一种基于帧间差分法的自适应环境的机器人视觉伺服控制方法,从而提高了控制系统对环境的自适应程度,提高了对机器人控制的精确度,实验和理论分析证明,该方法具有较大的应用前景和实用价值。     

基于嵌入系统的机器人视觉跟踪算法优化研究

研究基于嵌入式系统的机器视觉跟踪算法的优化,针对目前机器视觉图像处理算法存在计算量大、执行效率低及实时性较差的现状,在构建了机器视觉三维空间成像模型的基础上,从传统机器视觉图像处理算法流程入手,通过对图像处理流程的图像去噪环节和目标跟踪环节的优化设计,提出了一种面向嵌入式系统的机器视觉动态实时跟踪算法,同时对算法进行了试验,试验结果表明该算法能够自动捕捉目标物,并对目标物进行三维空间定位和动态跟踪,仿真测试结果表明了优化算法相比于传统图像处理算法,在降低了运算量的同时具有更高的执行效率和实时性,能够达到基于嵌入式系统的图像处理算法的相关要求.     

DM642在机器视觉中的应用研究

在高端嵌入式平台TITMS320DM642基础上,完成了机器视觉系统的总体设计,具体给出了系统硬件设计和系统软件设计。在PC平台上进行了机器视觉相关算法的验证和实现。以门牌识别为例,详细介绍了机器视觉算法在DM642平台上的移植和优化的实现过程。最后对本文所研究的系统功能和创新点进行了总结。实际应用表明,本文设计的机器视觉系统具有较好的合理性和实用性。     

光电混合处理系统在机器人视觉目标识别中的应用研究

分析了光电混合处理系统应用于机器人视觉识别的可行性和研究意义,评述了光电 混合处理系统在光学模式识别和机器人视觉识别领域中的研究现状．提出将JTC系统在机器 人视觉识别中的应用划分为五个研究层次,分析综述了与各类研究层次相关的形态学JTC和 三维JTC的代表性算法及JTC硬件结构,以此作为机器人视觉识别光电混合处理系统的研究基 础．     

全自主足球机器人混合视觉系统的设计与实现

根据中型组机器人足球比赛的需要,设计并实现了一套由全向视觉、前向单目视觉和嵌入式视觉构成 的混合视觉系统．全向视觉具有360± 的水平视角,信息量大、实时性好,但近端信息的感知识别精度较低,前向单 目视觉和嵌入式视觉就是为了解决该问题而加入的．前向单目视觉主要用于识别位于机器人正面不远处的目标,且 可给出精确的目标位置信息,同时全向视觉和前向单目视觉的处理都是在机器人上位机上进行的．为了解决机器人 非前向近端信息缺失的问题,在不增加上位机负担的情况下,本文通过下位机的嵌入式视觉识别机器人周边非前向 近端的动态目标或障碍物,较好地解决了机器人360± 范围内近端信息的获取问题．实验结果表明,该视觉系统较好 地实现了对机器人远端、近端目标的识别．     

基于机器视觉的机器人动态目标检测系统

由于机器人动态目标检测系统在检测过程中缺少对动态物体的准确标定，导致检测精度不高。基于此，设计基于机器视觉的机器人动态目标检测系统。首先，对机器人动态目标检测图像进行处理，基于机器视觉对处理过后的图像信息进行动态目标检测标定；其次，根据标定传输数据畸变校正动态目标检测图像，从而实现动态目标检测；最后，进行实验对比分析。实验结果表明，该系统的动态目标检测误差小，能够实现动态目标检测。     

机器视觉技术及其应用概况

介绍了机器视觉的系统组成及工作原理、相对于人类视觉优势所在,阐述了机器视觉在我国工业、农业、医学、机器人导航、卫星遥感等领域的应用,指出了机器视觉的未来走向.     

冷凝管水下视觉定位系统研究

根据机器人水下工作环境和工况要求,针对冷凝管清洗设备坐标输入法定位不准的问题引入了机器视觉技术,分析了系统的可行性设计,设计了一套基于DSP的嵌入式机器视觉系统,并详细叙述了照明方式、图像采集模块、图像处理模块的组成及工作原理,最后结合系统应用要求和算法的实时性,通过最大方差法及重心法完成了管口圆心的定位。该视觉系统取得良好的实验结果,能在一定程度上提高整个机器人系统的集成度、定位的快速性与精确度。     

Open CV在嵌入式系统中的移植研究

自英特尔研发出开源计算机视觉类库Open CV以来,它在PC平台上的视觉开发得到了比较广泛的应用。随着嵌入式处理器的性能日益提升、价格不断下降,带来日益广泛的嵌入式计算机视觉应用。因此将Open CV的各种视觉应用移植到嵌入式平台是个加速嵌入式系统开发的不错选择。首先简单分析了在嵌入式平台上移植Open CV应该注意的一些问题,然后以Open CV的人脸检测算法在Power PC处理器上的移植为例来研究其在嵌入式系统中的应用价值。     

嵌入式机器视觉测控系统设计研究

嵌入式系统的逐步广泛应用,为智能机器人视觉控制系统的研究提供了一条新的思路。该文将嵌入式系统与机器视觉控制结合起来,设计探讨了基于嵌入式系统的机器视觉测控系统,给出了总体的软件和硬件设计方案,并在此基础上,重点对系统设计中的关键技术问题进行了研究分析,从图像采集模块和实时跟踪算法控制模块两个角度进行了设计,对于进一步提高嵌入式系统与智能机器人控制系统的研究和应用具有一定借鉴意义。     

NI在CompactRIO和Single—Board RIO增添视觉功能

NI近期宣布在NI CompactRIO和NI Single—Board RIO硬件设备上增添机器视觉功能,提供基于工业和嵌入式系统的集成测量和控制平台。Compact RIO将会由此成为市场上仅有的几种能够进行机器视觉操作的可编程自动化控制器（PAC）之一,并以更小的物理尺寸和更简易的系统提供更高效、一体化的设计。     

动态环境下四腿机器人图像处理的改进

视觉系统是咱主体机器人感知外界坏境信息的重要环节.颜色分割是视觉系统中图像处理的第一步.目前公认效果较好的方法采取的是颜色表查找法.本文以四腿机器人足球比赛为背景和研究平台,提出一种快速制作颜色表的方法,并在实时环境下运用了图像增强技术,改进了颜色分割的算法,提高了机器人视觉系统的鲁棒性,并应用于2006年的RoboCup中国机器人大赛中,得到了较好的效果.     

基于机器视觉的电流互感器定位系统

为解决电流互感器自动化检测线抓取模块精确定位互感器的问题,提出基于机器视觉的互感器位置测量方案.该系统的软件采用visual studio 2008平台加上OPENCV库开发,应用单视测量技术对CMOS工业摄像机拍摄下来的电流互感器的照片进行图像处理与分析,得到互感器的空间位置信息并传递给机器人控制器,从而实现对机器人的控制.实验结果表明,在电流互感器的各向位移不超过4 cm、旋转角度不超过10°的条件下,系统误差精度能够满足电流互感器定位的要求,机器人可以顺利抓取空间位置在此范围内变化的电流互感器.该系统简单可行,检测效率高,性能可靠,且通过简单修改程序就可应用于不同的基于机器视觉的位置测量领域.     

基于i.MX35的视觉扩展系统设计和实现

视觉扩展技术是当前机器视觉领域中的热点问题之一。本文研究和设计了一种视觉扩展方法下的自动规避交通危险系统,采用专业汽车嵌入式处理器,对整车后端进行全方位观测,对驾驶员视觉进行补偿。介绍了系统的硬件结构,阐述了车载终端软件系统的驱动层和应用层程序的实现过程,并通过自主搭建的实验平台加以验证。试验结果表明视觉扩展明显,且系统智能化程度高,具有较好的实用价值。     

机器人视觉动态目标跟踪的最优方案研究

机器人视觉导航是机器人系统研究的重要焦点性版块,通过对人类视觉的替代,机器人视觉导航确保了机器人在现实中发挥人类的效能,成为对应领域的重要劳动力。但是机器人视觉动态目标跟踪的实现难度比较大,需要突破的技术瓶颈也比较多,当前对此的解决方案比较多样化。本文主要关注于机器人视觉动态目标跟踪最优方案的问题,希望可以给予实际跟踪系统的构建提供参考。