基于雙目視覺障礙物檢測的翻車保護裝置自動折疊系統(tǒng).pdf

1、隨著人們對坐騎式割草機車輛在大型草坪場所中對割草效率和車輛行駛安全性的要求越來越高，坐騎式割草機車輛越來越智能化，安全措施也逐步提高。其中安裝在車輛上的翻車保護裝置便是起到割草機車輛意外側翻時保護駕駛員安全的作用。但是其翻車保護裝置因安全設計需求結構設計偏高，當坐騎式割草機進行割草作業(yè)時，會與作業(yè)場所中的半空的樹枝等靜態(tài)障礙物發(fā)生碰撞干涉，影響坐騎式割草機的割草效率，甚至會因碰撞導致車輛側翻，危機駕駛員的生命安全，也違背了設計該翻車保護

2、裝置的初衷，因此對基于雙目視覺障礙物檢測的翻車保護裝置自動折疊系統(tǒng)的研究設計是一件很有實際意義的工作。
　　本研究設計從兩方面著手，一對原翻車保護裝置進行硬件改進，使翻車保護裝置上保護杠可被自由控制折疊。其二添加障礙物實時檢測系統(tǒng)裝置，實時檢測在車輛行駛時前方出現(xiàn)的障礙物，并判斷是否將與翻車保護裝置發(fā)生碰撞并干涉車輛正常行駛。
　　原翻車保護裝置改進：原翻車保護裝置的上下保護杠采用插銷固定連接，無法被實時控制折疊，為此對其進

3、行改進，上下保護杠采用減速機進行自由鏈接，并添加了PLC電氣控制裝置，可由此實時控制上保護杠進行折疊，以降低翻車保護裝置的整體高度，從而可避免與半空中的障礙物發(fā)生碰撞干涉。
　　障礙物檢測系統(tǒng)：采用基于雙目視覺的障礙物檢測，其基本原理是利用障礙物在雙目視覺中產生的雙目視差圖與障礙物三維屬性之間的線性對應關系，進行障礙物的三維屬性判斷。這種檢測方法可適用于外界復雜環(huán)境背景中無明顯顏色和邊界特征的靜態(tài)障礙物檢測，具體檢測流程包括雙目攝

4、像機標定、雙目圖像獲取、雙目校正、立體匹配、獲取雙目視差圖和利用雙目視差圖進行障礙物分析過程。
　　本障礙物檢測進行障礙物三個方面檢測包括：（1）障礙物與翻車保護裝置的深度距離信息分析，判斷翻車保護裝置與障礙物發(fā)生碰撞的時間性；（2）障礙物的大小粗度信息分析，判斷障礙物是否具備阻礙坐騎式割草機繼續(xù)車輛行駛的能力；（3）障礙物的阻擋區(qū)域信息分析，判斷是否具備與翻車保護裝置發(fā)生碰撞的可能性。系統(tǒng)依據以上三方面結果實時控制翻車保護裝置進