基于單目視覺的移動機器人目標識別與定位.pdf

1、目標識別與定位是移動機器人基本任務之一,也是移動機器人感知能力和智能水平的重要標志。視覺傳感器能夠提供豐富信息,已成為移動機器人的常用配置,研究基于視覺的移動機器人目標識別與定位有著非常重要的意義。單目視覺傳感器相對于全景視覺傳感器、雙目視覺傳感器,具有結構簡單、運動靈活、易于標定的優(yōu)點。本文主要研究了基于單目視覺的移動機器人目標識別與定位算法,完成的主要工作如下:
　　 首先,本文介紹了基于單目視覺移動機器人目標識別與定位的研

2、究背景和意義,綜述了基于視覺的目標識別與目標定位的研究現(xiàn)狀,并給出了基于單目視覺的移動機器人目標識別與定位算法的框架。
　　 第二,描述了常用幾種視覺圖像特征點提取算法,在此基礎上,針對移動機器人目標識別實時性要求高的特點,采用SURF算法提取視覺圖像中的目標特征,利用BBF算法對目標特征進行匹配,并采用RANSAC算法消除誤匹配點,編程實現(xiàn)了基于視覺的目標識別,實驗結果驗證了該算法識別效果良好。
　　 第三,介紹了攝像

3、機標定的目的和常用方法。針對目標定位任務要求標定精度高的特點,采用標定過程簡單、方法成熟的張正友攝像機標定方法,實現(xiàn)了攝像機標定。
　　 第四,在目標識別完成基礎上,根據(jù)目標在當前圖像中的位置,控制移動機器人的下一步運動,運動后再次獲取包含目標的圖像,對這樣連續(xù)兩次獲取的、在不同位置拍攝的圖像中的目標特征點進行匹配,利用三維重建領域常用的運動恢復結構算法(SFM),并結合移動機器人編碼器信息,獲取目標與移動機器人的相對位置,再由