基于DSP和模糊逻辑的室内喷涂机器人视觉导航研究

1

作者 何锋 《长江信息通信》 2024年第12期16-18,共3页

为实现室内喷涂机器人在作业中对空间障碍物的避障,引进数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)和模糊逻辑,开展室内喷涂机器人视觉导航方法的设计研究。建立二维平面空间坐标系0-xy,根据机器人在空间中的位置、运动方向、与x... 为实现室内喷涂机器人在作业中对空间障碍物的避障,引进数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)和模糊逻辑,开展室内喷涂机器人视觉导航方法的设计研究。建立二维平面空间坐标系0-xy,根据机器人在空间中的位置、运动方向、与x坐标轴夹角,建立室内喷涂机器人运动学模型;利用DSP中集成的滤波器,建立针对图像的核函数,对其进行滤波;采用DSP中的边缘检测Canny算子,计算机器人中摄像头采集图像在水平方向与垂直方向的梯度值,实现机器人视觉传感图像的处理;利用完成处理的图像,引进模糊逻辑,设计机器人室内避障与视觉导航。对比实验结果表明:设计的方法能够精准指导机器人识别并避开所有障碍物,实现对所有指定作业面的完全喷涂。 展开更多

关键词 DSP 运动学模型 视觉导航 喷涂机器人 室内 模糊逻辑

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基于人工视觉的四旋翼飞行器室内定位与控制 被引量：15

2

作者 陈小龙 唐强 +1 位作者 车军 刘林 《兵工自动化》 2012年第5期61-64,共4页

为提高室内四旋翼的定位精度,提出一种基于人工视觉的四旋翼室内定位方法。在地面铺设与地面颜色有差别的参考线,利用机载下视觉传感器采集图像,并进行参考线特征提取,确定参考线与机体的相对位置并与微惯性测量单元数据融合,给出四旋... 为提高室内四旋翼的定位精度,提出一种基于人工视觉的四旋翼室内定位方法。在地面铺设与地面颜色有差别的参考线,利用机载下视觉传感器采集图像,并进行参考线特征提取,确定参考线与机体的相对位置并与微惯性测量单元数据融合,给出四旋翼飞行器的位置。使用AR.Drone四旋翼飞行器对该方法进行了验证。结果表明:该方案能在室内实现精度较高的定位,可以满足四旋翼航迹跟踪的精度要求。 展开更多

关键词 人工视觉 室内导航 四旋翼

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一种用于移动机器人室内定位与导航的二维码 被引量：12

3

作者 郑睿 原魁 李园 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期369-374,共6页

借鉴矩阵式二维码的思想,提出了一种新的适用于移动机器人(MR)进行目标识别与定位的二维码——MR 二维码。该二维码以排列成矩阵的图案表达信息;其基于形状不变量理论设计的外轮廓,可保证对其进行提取时的鲁棒性;内部单元模块数量可以... 借鉴矩阵式二维码的思想,提出了一种新的适用于移动机器人(MR)进行目标识别与定位的二维码——MR 二维码。该二维码以排列成矩阵的图案表达信息;其基于形状不变量理论设计的外轮廓,可保证对其进行提取时的鲁棒性;内部单元模块数量可以根据需要进行选择,从而可以为移动机器人进行目标识别与定位提供足够的信息;采用BCH 码作为编解码方式具有纠错功能,可以克服光照变化引起的误识。实验结果表明,MR 二维码作为一种人工标志具有很好的实用性。 展开更多

关键词 室内导航 机器人视觉 MR二维码

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基于三维视觉的室内景观虚拟设计方法研究 被引量：19

4

作者 胡家强 吴锋 《现代电子技术》 北大核心 2018年第19期40-43,48,共5页

平面效果图以及动画播放方法设计出的室内景观虚拟效果,存在实时交互性和真实沉浸感差的弊端,用户满意度低。因此,设计基于三维视觉的室内景观虚拟设计方法,其采用VRML/X3D技术实现室内景观的虚拟设计,通过VRML语言模型塑造室内景观虚... 平面效果图以及动画播放方法设计出的室内景观虚拟效果,存在实时交互性和真实沉浸感差的弊端,用户满意度低。因此,设计基于三维视觉的室内景观虚拟设计方法,其采用VRML/X3D技术实现室内景观的虚拟设计,通过VRML语言模型塑造室内景观虚拟设计的软件架构,给出方法的室内景观虚拟设计流程。分析室内户型以及样本间主要场景的仿真实现。采用VRML浏览器实现室内景观虚拟漫游系统,通过X3D技术塑造室内建筑景观虚拟漫游系统模块结构,设计X3D函数流程,提高室内景观虚拟交互功能。实验结果说明,所提方法设计出的室内景观虚拟效果更加真实,并且沉浸感强,具有较高的用户满意度。 展开更多

关键词 三维视觉 室内景观 虚拟设计方法 VRML/X3D技术 虚拟交互功能 虚拟漫游系统

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基于三维视觉的室内景观虚拟设计方法研究 被引量：12

5

作者 靳鸽 《现代电子技术》 北大核心 2017年第24期112-114,共3页

为了提高室内景观虚拟设计的逼真效果,改善室内景观虚拟设计的合理性,进而指导室内装修和平面设计,提出一种基于三维视觉的室内景观虚拟设计方法。采用Multigen Creator三维建模技术进行室内景观的虚拟重建,构建室内景观虚拟设计的平面... 为了提高室内景观虚拟设计的逼真效果,改善室内景观虚拟设计的合理性,进而指导室内装修和平面设计,提出一种基于三维视觉的室内景观虚拟设计方法。采用Multigen Creator三维建模技术进行室内景观的虚拟重建,构建室内景观虚拟设计的平面图像,采用边缘相关性种子点匹配方法进行室内景观虚拟图像的特征分割和像素分解。结合室内景观图像的设计关键点与轮廓信息优化配准方法进行三维视觉的重构,通过自适应跟踪渲染技术提高室内景观平面设计的逼真度和空间利用效率。仿真结果表明,采用该方法进行室内景观虚拟设计,视觉效果和景观的色彩融合性较好,具有较好的指导价值。 展开更多

关键词 三维视觉 室内景观 虚拟设计 MULTIGEN CREATOR

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基于激光测距的室内视觉引导定位系统设计 被引量：1

6

作者 张睿丰 李珠 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第3期192-196,共5页

传统的室内视觉引导定位系统定位准确率低,定位效率差,为了解决上述问题是,基于激光测距设计了一种新的室内视觉引导定位系统,将硬件设计部分划分为测距管理模块、通讯模块、控制模块三个模块进行系统设计,选用iST系列一体开环步进电机... 传统的室内视觉引导定位系统定位准确率低,定位效率差,为了解决上述问题是,基于激光测距设计了一种新的室内视觉引导定位系统,将硬件设计部分划分为测距管理模块、通讯模块、控制模块三个模块进行系统设计,选用iST系列一体开环步进电机集中定位数据的距离测量操作,获取测量效果较为精准的定位数据,并按照相关的数据处理措施对数据进行操控,选择EP013X TCP/IP通讯器对定位数据与主系统进行连接,同时构造良好的关联关系,保证系统与数据间的联系,在促进系统工作的同时实现对系统工作效率提升。利用PIC12F629-I/P DIP8直插单机片处理控制模板与定位系统之间的关系,加强定位控制,并采用不同的数据管理获取更新的数据信息,确保数据的更新度,完成对系统的硬件设计。系统软件部分着重对算法的数据处理与改造,利用相关算法解析数据本质与定位状况,由此实现对系统的软件设计。实验结果表明,该系统设计在较高程度上减少了系统的资源浪费,扩展系统定位性能,提高系统定位效率与有效率,能够更好地为使用者所使用。 展开更多

关键词 激光测距 室内视觉 引导系统 定位系统

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基于机器视觉的室内环境控制方法 被引量：1

7

作者 于震 吴剑林 《暖通空调》 北大核心 2012年第10期128-132,共5页

针对目前楼宇控制系统无法获得建筑物内人员信息并进行针对性控制的问题,提出一种基于机器视觉的室内环境控制方法和系统,可通过机器视觉识别建筑物内人员的位置、数量、活动情况等信息,将该信息与室内其他传感器的信息相融合,从而对建... 针对目前楼宇控制系统无法获得建筑物内人员信息并进行针对性控制的问题,提出一种基于机器视觉的室内环境控制方法和系统,可通过机器视觉识别建筑物内人员的位置、数量、活动情况等信息,将该信息与室内其他传感器的信息相融合,从而对建筑物内供冷供热设备进行控制。对该控制方法与传统控制方法进行了模拟对比研究,结果表明视觉信息的引入能够提高舒适度指标,同时能够实现按需供冷供热。 展开更多

关键词 机器视觉 室内环境控制 人员信息 PID控制器 综合评价指标

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面向大尺度产品对接的位姿测量模式研究与应用 被引量：4

8

作者 杜福洲 吴典 《航空制造技术》 2019年第15期34-41,共8页

位姿测量作为大尺度产品对接过程的关键环节,具有方法多样、理论复杂的特点。依据不同的测量原理划分位姿测量模式,并研究各类测量模式的特点,有助于从理论上分析位姿测量过程,对位姿精确测量具有重要的意义。首先,结合大尺度产品对接... 位姿测量作为大尺度产品对接过程的关键环节,具有方法多样、理论复杂的特点。依据不同的测量原理划分位姿测量模式,并研究各类测量模式的特点,有助于从理论上分析位姿测量过程,对位姿精确测量具有重要的意义。首先,结合大尺度产品对接过程将部件的位姿划分为绝对位姿与相对位姿;其次,通过分析相对位姿的测量原理,开展位姿测量模式的研究,提炼出3种基本的位姿测量模式,并以此为基础衍生出3种复杂的位姿测量模式;最后,结合具体的相对位姿测量案例对位姿测量模式进行了应用研究,为大尺度产品对接任务中位姿测量方法的选择与优化提供了理论依据。 展开更多

关键词 大尺度产品 数字化测量 测量辅助装配 位姿测量 室内GPS 视觉测量 超声测距

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基于人工离线特征库的室内机器人双目定位 被引量：6

9

作者 张智 张磊 +1 位作者 苏丽 郭文县 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1906-1914,共9页

针对室内复杂环境下的移动机器人的定位问题,研究了一种能够适应空间狭小、特征点密集的环境的双目视觉定位方法。以基于扩展卡尔曼的同时定位与地图创建方法为基础,并为了克服算法计算量过大(特征点数较多时)、关联脆弱等问题,设计了... 针对室内复杂环境下的移动机器人的定位问题,研究了一种能够适应空间狭小、特征点密集的环境的双目视觉定位方法。以基于扩展卡尔曼的同时定位与地图创建方法为基础,并为了克服算法计算量过大(特征点数较多时)、关联脆弱等问题,设计了人工离线建立特征库的方法,并引入了稀疏性限制、稳健点筛选等改进措施,保证了特征库分布均匀、数量可控。实验结果表明:本文方法能够在复杂环境下实时定位,具有较高的可靠性和精度。算法通过引入了特征库定期更新策略来适应环境变化,从而可实现长期有效地定位。 展开更多

关键词 移动机器人 室内机器人定位 双目视觉 稳健特征点 离线建库 稀疏性策略 EKF-SLAM

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基于三维虚拟视觉及交互设计的室内设计平台建构 被引量：5

10

作者 蒋梦菲 原丽花 《现代电子技术》 北大核心 2020年第3期125-128,共4页

传统的室内设计系统无法解决复杂场景的三维构建和可视化问题,更无法满足用户沉浸感和动态交互的需求。因此,在现有研究基础上,以自然直观的人机交互和逼真的虚拟环境体验为目标,设计基于三维虚拟视觉及手势交互设计的室内设计平台。根... 传统的室内设计系统无法解决复杂场景的三维构建和可视化问题,更无法满足用户沉浸感和动态交互的需求。因此,在现有研究基础上,以自然直观的人机交互和逼真的虚拟环境体验为目标,设计基于三维虚拟视觉及手势交互设计的室内设计平台。根据实际的功能需求分析,完成了平台功能并给出基于双目视觉技术进行人机交互的总体结构。利用摄像机设计交互功能中的虚拟手形识别算法,降低了应用成本,提高了识别的效率。室内设计环境的仿真测试结果表明,提出的室内设计平台能够有效进行直观的室内三维场景可视化,且具有较好的准确性和交互性。 展开更多

关键词 3D虚拟视觉 人机交互 摄像机模型 双目视觉技术 室内场景 三维环境

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基于三维视觉的室内环境感官设计建模研究 被引量：5

11

作者 汤喜辉 《现代电子技术》 2021年第8期169-172,共4页

针对基于机器视觉的室内环境感官设计模型的剔除精度低问题,提出基于三维视觉的室内环境感官设计建模研究。先重构室内环境三维视觉空间点,再运用欧氏距离计算空间点之间的矢量关系,实现三维视觉空间点匹配。完成上述操作后,运用Elastic... 针对基于机器视觉的室内环境感官设计模型的剔除精度低问题,提出基于三维视觉的室内环境感官设计建模研究。先重构室内环境三维视觉空间点,再运用欧氏距离计算空间点之间的矢量关系,实现三维视觉空间点匹配。完成上述操作后,运用ElasticFusion算法构建室内环境感官设计模型。由此,完成基于三维视觉的室内环境感官设计建模。最后进入实验部分,分别测试两个模型的剔除精度,在数据库中挑选同一场景的10个空间点,运用两个模型分别计算这10个空间点的深度值。实验结果显示,所提模型求取的10个空间点深度值均为0,符合剔除要求;而运用基于机器视觉的室内环境感知设计模型求取的七个空间点深度值有7个均大于0,不符合剔除要求。由此可知,所提模型剔除精度高。 展开更多

关键词 室内环境 感官建模 三维视觉 空间点重构 深度值计算 对比实验

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一种改进RetinaNet的室内人员检测算法 被引量：5

12

作者 王璐璐 张为 孙琦龙 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期69-74,104,共7页

由于现有的人员检测算法研究对象主要是室外直立行人,而室内人员姿态多变,且图像拍摄角度与室外行人差别较大,所以使用以往的检测方法得到的效果并不理想。基于此,笔者针对室内人员检测数据集提出了一种高精度检测模型。该模型以Retina... 由于现有的人员检测算法研究对象主要是室外直立行人,而室内人员姿态多变,且图像拍摄角度与室外行人差别较大,所以使用以往的检测方法得到的效果并不理想。基于此,笔者针对室内人员检测数据集提出了一种高精度检测模型。该模型以RetinaNet网络为基础,在残差网络中引入通道注意力模块,间接实现卷积层的随机失活,增强模型泛化能力;通过维度聚类算法找出锚点的最佳尺寸,并据此找到合适的特征图进行预测。实验表明,这种算法在室内人员检测数据集上检测精度可达99.84%,且在速度和内存占用方面也优于其他算法。 展开更多

关键词 机器视觉 卷积神经网络 室内人员检测

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基于双目视觉的无人机室内定位研究 被引量：4

13

作者 郭关有 姚仁和 +2 位作者 杜白雨 赵志萍 院老虎 《沈阳航空航天大学学报》 2019年第5期66-75,共10页

基于双目视觉测距和RSS自主定位算法,设计了一种利用地标进行辅助定位的无人机室内定位方法,并对定位系统的有效性和定位精度进行了试验仿真。首先,采用K-means聚类分析和图像的腐蚀与膨胀运算,对RGB格式图像中的地标进行识别与分割得... 基于双目视觉测距和RSS自主定位算法,设计了一种利用地标进行辅助定位的无人机室内定位方法,并对定位系统的有效性和定位精度进行了试验仿真。首先,采用K-means聚类分析和图像的腐蚀与膨胀运算,对RGB格式图像中的地标进行识别与分割得到了地标二值图像;其次,利用统计二值图像连通域的方法求解了地标的形心坐标和最小外接矩形位置,并对地标形心的定位做了误差分析。针对SURF算法匹配误差和计算速度问题,引入图像立体校正和地标最小外接矩形确定的区域匹配约束进行改进,成功得到了地标区域的最佳匹配特征点坐标;最后,设计实验验证了测距精度,并通过对垂直距离和视差倒数的一次多项式拟合,得到了更精确的垂直坐标测量模型。仿真结果表明在模组和算法可正确识别地标的空间范围内,方法的定位误差在3 cm以内,对无人机的室内定位应用有实际意义。 展开更多

关键词 双目视觉 无人机室内定位 RSS K-MEANS SURF

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基于三维视觉的室内设计虚拟现实方法研究 被引量：14

14

作者 师春艳 《现代电子技术》 北大核心 2018年第5期78-82,88,共6页

针对传统基于辐射度算法的室内场景三维虚拟现实方法存在耗时高、建模效果差的弊端,研究基于三维视觉的室内设计虚拟现实方法,采用主动式、全方位立体视觉传感器采集室内场景的三维点云数据,基于点云数据进行室内场景内的物体几何关系... 针对传统基于辐射度算法的室内场景三维虚拟现实方法存在耗时高、建模效果差的弊端,研究基于三维视觉的室内设计虚拟现实方法,采用主动式、全方位立体视觉传感器采集室内场景的三维点云数据,基于点云数据进行室内场景内的物体几何关系以及摆放位置分布,完成室内三维场景的自主合成,对物体摆放位置分布实施训练,通过三维场景点云数据集获取相同类型支撑物中物体产生的位置,对数据实施归一化操作,采用高斯混合模型拟合这些数据,训练出三维室内场景中物件在支撑面中的位置分布模型。采用基于深度信息场景重构方法实现室内三维场景的虚拟实现。实验结果说明,所提方法重构的室内场景直观、视觉效果好,并且具有较高的重构效率和精度。 展开更多

关键词 三维视觉 室内设计 虚拟现实方法 场景 点云数据 高斯混合模型

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一种基于系统稳定性和正确性的定位导航方法研究 被引量：1

15

作者 王尧山 朱毅 +1 位作者 卢军 谭云籍 《成都信息工程大学学报》 2019年第2期105-111,共7页

针对室内无卫星定位下的移动机器人定位导航问题,采用多传感器结合单目视觉定位的方式,提出两种基于系统稳定性和正确性的数据融合策略。通过模拟实验,引入误差系数,比较在不同误差系数下得到的导航路径,证明正确性和稳定性相结合的融... 针对室内无卫星定位下的移动机器人定位导航问题,采用多传感器结合单目视觉定位的方式,提出两种基于系统稳定性和正确性的数据融合策略。通过模拟实验,引入误差系数,比较在不同误差系数下得到的导航路径,证明正确性和稳定性相结合的融合策略最优。 展开更多

关键词 机器人 单目视觉 室内定位 多传感器 数据融合

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基于人机共识标记的室内移动机器人定位技术研究

16

作者 郭敏 王超 +3 位作者 范青荣 吴超群 刘辉 陈瑜 《现代电子技术》 2022年第20期183-186,共4页

能被机器人识别的特殊标记被广泛应用于移动机器人的工作空间内,通过实时识别与计算可获取移动机器人的位姿。但是,人眼无法直接从以条形码、二维码为代表的特殊标记中获得信息,在人机配合场合,往往需要多套标记系统实现指示,导致系统... 能被机器人识别的特殊标记被广泛应用于移动机器人的工作空间内,通过实时识别与计算可获取移动机器人的位姿。但是,人眼无法直接从以条形码、二维码为代表的特殊标记中获得信息,在人机配合场合,往往需要多套标记系统实现指示,导致系统趋于复杂。为了解决移动机器人在室内环境下的自定位问题,文中提出一种基于人机共识标记的室内移动机器人单目视觉定位的方法,采用单目摄像头作为信息采集单元,实时检测并识别预先布置的人机共识标记,获取标记角点的世界坐标信息;然后利用基于单帧图像特征点匹配的P4P算法实现机器人的定位。通过理论分析得出,所提方法能够快速完成机器人的位姿计算,相较于传统的人工标记定位,新型人机共识标记具有结构简单、交互性强、实施灵活等优点。 展开更多

关键词 人机共识标记 移动机器人 单目视觉 室内定位 图像处理 图像识别 特征点匹配

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基于计算机视觉的室内自动寻路系统

17

作者 贾振杰 廉飞宇 《电子质量》 2016年第10期45-51,共7页

该文提出一种基于计算机视觉的室内自动寻路系统来提高盲人发现和了解陌生的室内环境的能力。通过设计一个新的、简单实用的基于结合边缘和角度检测的图像识别算法在室内环境中分辨相似的物体,利用多倍色彩从室内特征提取文本区域,结合... 该文提出一种基于计算机视觉的室内自动寻路系统来提高盲人发现和了解陌生的室内环境的能力。通过设计一个新的、简单实用的基于结合边缘和角度检测的图像识别算法在室内环境中分辨相似的物体,利用多倍色彩从室内特征提取文本区域,结合利用文本字串的文本特征定位,用局部分析来滤除背景的干扰提取检测对象的文本信息,使用视觉特征区别软件对提取的文本进行识别判断,显示物体的特征和相关位置,然后以音频的形式告诉盲人。实验证明了该设计的可靠性和有效性。 展开更多

关键词 室内自动寻迹 计算机视觉 物体检测 文本提取

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基于卷积神经网络的室内行人识别与定位 被引量：2

18

作者 张久鑫 《电子设计工程》 2018年第24期140-143,149,共5页

针对现有室内定位技术存在的问题,文中提出一种精度高、成本低且易用性高的室内定位系统。系统采集并处理监控摄像头中的视频信号,用计算机视觉算法从视频流中提取并追踪行人的位置信息,通过基于卷积神经网络的物体追踪算法处理遮挡状... 针对现有室内定位技术存在的问题,文中提出一种精度高、成本低且易用性高的室内定位系统。系统采集并处理监控摄像头中的视频信号,用计算机视觉算法从视频流中提取并追踪行人的位置信息,通过基于卷积神经网络的物体追踪算法处理遮挡状况。通过智能手机内嵌传感器采集的运动特征并与心中的行人特征对比,系统可以在视频画面内的诸多行人中准确识别出持有智能手机的定位服务发起者,并报告实时的定位信息,定位平均误差可达到三十厘米以下。 展开更多

关键词 室内定位 行人识别 计算机视觉 卷积神经网络 运动传感器

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新型岩屑/掉块实时感测技术研究 被引量：2

19

作者 张辉 《石油矿场机械》 2018年第4期1-7,共7页

为了预防和减缓井壁不稳定和卡钻等钻井事故,对岩屑/掉块的监测极为有益。钻井岩屑/掉块的传统监测方法是人工操作,缺点诸多。为了实现钻井岩屑/掉块的自动化监测,德克萨斯大学的研究人员利用最新的3D视觉技术,开发了新型岩屑/掉块实时... 为了预防和减缓井壁不稳定和卡钻等钻井事故,对岩屑/掉块的监测极为有益。钻井岩屑/掉块的传统监测方法是人工操作,缺点诸多。为了实现钻井岩屑/掉块的自动化监测,德克萨斯大学的研究人员利用最新的3D视觉技术,开发了新型岩屑/掉块实时感测系统,并利用设计的实体测试平台进行了室内试验。规则目标测试验证了新型岩屑/掉块感测系统的体积测量精度,真实岩屑测试获得了孔隙空间校正试验阈值。介绍了计算机视觉技术、新型岩屑/掉块实时感测系统设计和室内试验,并提出了相关建议。 展开更多

关键词 钻井 岩屑 计算机视觉技术 实时感测 室内试验

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3D成像视觉引导系统

20

作者 施彬彬 沈天皓 《电子设计工程》 2013年第20期187-190,193,共5页

为开发设计视觉引导系统,采用小型无人机平台,系统的传感器信息来源于微软推出的Kinect体感外设,其具有特殊的三维成像功能以及非常优秀的平面与景深数据融合能力。无人机平台搭载传感器,数传电台向地面站传回景深数据以及RGB彩色图像数... 为开发设计视觉引导系统,采用小型无人机平台,系统的传感器信息来源于微软推出的Kinect体感外设,其具有特殊的三维成像功能以及非常优秀的平面与景深数据融合能力。无人机平台搭载传感器,数传电台向地面站传回景深数据以及RGB彩色图像数据,地面站基于OpenNI,OpenGL等第三方API完成所有计算机图像处理任务,地面站将依据图像处理结果解算出飞行参数传回无人机。其中的图像处理任务即包括实现目标物自动识别追踪,三维空间重构等视觉引导任务。这些功能一个或多个组合使用可以应用于复杂地质环境室内环境搜救,近距离打击等任务。 展开更多

关键词 计算机视觉 三维重构 KINECT 目标追踪 室内搜救

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