爬壁机器人双目视觉障碍检测系统 |
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引用本文: | 唐东林,游传坤,丁超,龙再勇,汤炎锦.爬壁机器人双目视觉障碍检测系统[J].机械科学与技术(西安),2020,39(5):765-772. |
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作者姓名: | 唐东林 游传坤 丁超 龙再勇 汤炎锦 |
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作者单位: | 西南石油大学机电工程学院石油天然气装备教育部重点实验室,成都610500;成都工业学院机械工程学院,成都611730 |
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基金项目: | 成都市技术创新研发项目;四川省科技支撑计划;国家重点实验室基金 |
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摘 要: | 针对壁面障碍物的不确定性,设计了一种爬壁机器人双目视觉障碍检测系统。具体包括搭建双目平行视觉系统,根据双目视觉理论对摄像机进行标定,获取相机标定参数;通过标定参数和极线约束对双目图像进行校正,解决图像畸变不共面问题;利用块搜索模型和相似度函数获取视差,保证视差获取的快速性与鲁棒性;最后提出一种障碍物检测算法:建立壁面检测模型约束检测范围,引入面积阈值,过滤干扰并实现障碍物提取,提出一种障碍物定位算法,通过宽度、深度与偏距三个方面对障碍物进行定位,同时,通过线性插值解决障碍物中心视差丢失问题。实验结果表明:在保证实时性的基础上,该系统能够有效检测前方障碍物且准确提取率能够达到95.9%,定位误差为4.91%,满足爬壁机器人检测要求。
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关 键 词: | 障碍物检测 双目视觉 爬壁机器人 |
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