基于雙目視覺原理的機器人的目標定位與交互式導航研究.pdf

1、隨著計算機科學和自動化技術的發(fā)展,機器人已經廣泛進入人類的生產生活領域。在機器人技術的應用過程中,機器人的導航和目標定位尤其重要。論文選取機器人的目標定位與交互式導航這一課題進行研究,用自然手勢導航機器人,同時結合雙目定位原理對需要處理的目標進行空間定位和抓取操作,并提出遮擋場景下的深度優(yōu)化與動態(tài)解決遮擋算法,形成了機器人處理人機交互導航問題和遮擋問題的優(yōu)化策略,在一定程度上增強了用戶對機器人的體驗感。
　　本文主要結構可分為雙目

2、視覺基本原理、SIATbot機器人系統(tǒng)的整體設計與工作流程及其控制策略、目標物體被遮擋的場景下動態(tài)導航機器人進行抓取這三個部分。其中重點研究和討論了如下五個方面的內容:第一,采用設定閾值結合類似聚類的方法,對雙目視覺獲取的深度信息進行優(yōu)化;第二,結合運動學原理,提出機器人機械臂末端手部攝像頭實時鎖定目標物體的控制優(yōu)化算法,解決了機器人抓取定位目標物體不準確的問題;第三,提出了人手等價質心點提取算法,有效提高了人手等價質心點位置的準確度,

3、增強了跟蹤魯棒性,解決了人手質心點坐標不準確這一問題;第四,研究并建立了基于深度感知的隱形馬爾科夫模型訓練動態(tài)手勢序列,達到了平均98.4％的識別率,提高了交互式導航機器人的導航準確率;第五,提出了特征提取、遮擋判斷和動態(tài)解決遮擋策略等一系列處理遮擋問題的詳細實施步驟,使得 SIATbot機器人能夠根據(jù)該算法高效的識別和抓取被部分遮擋的目標物體。
　　最后,論文基于 SIATbot硬件平臺實現(xiàn)了機器人交互式導航與抓取控制系統(tǒng),通過