基于地面軌線的單目機器人視覺導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、地面軌線檢測與跟蹤是機器人視覺導(dǎo)航控制基本技術(shù)之一。本文構(gòu)建了一個由攝像頭、數(shù)字信號控制器(DSC)以及由步進電機驅(qū)動的移動機構(gòu)所組成的單目機器人視覺導(dǎo)航系統(tǒng)，在軌線參數(shù)未知的情況下，根據(jù)實時拍攝的JPEG圖像，實現(xiàn)機器人對地面軌線的跟蹤導(dǎo)航。
　　 JPEG圖像解碼采用了基于查表法的二維8×8離散余弦逆變換(IDCT)，算法的設(shè)計消除了IDCI中所需的乘法運算，并利用圖像數(shù)據(jù)的特點和基本圖像的對稱性大大減少加法的次數(shù)，提高了計

2、算速度。為消除圖像中的噪聲干擾，采用了改進的中值濾波算法。算法不需要排序，有效降低了中值濾波的時間復(fù)雜度，滿足了圖像實時處理的要求。
　　 為能夠有效解決參考軌線實時提取問題，根據(jù)軌線的寬度在圖像中具有均勻一致的特性，提出了一種快速的參考軌線檢測算法。結(jié)合基元檢測法，改進Hough變換算法，得到軌線的直線方程在參數(shù)空間的映射參數(shù)。
　　 系統(tǒng)從圖像數(shù)據(jù)中提取參考軌線的方向偏差參數(shù)和距離偏差參數(shù)作為系統(tǒng)狀態(tài)控制的輸入，并根