室外移动机器人视觉导航关键技术研究

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文件名称：室外移动机器人视觉导航关键技术研究
文件大小：3.42MB
文件格式：KDH
更新时间：2012-06-12 06:26:13
视觉导航 博士论文 请用CAJView打开 博士学位论文 室外移动机器人视觉导航关键技术研究 博士生姓名：xx 学科、专业：机械电子工程 研究方向：机电控制与自动化 指导教师：xxx教授 南京航空航天大学研究生院机电学院 室外移动机器人是一种能够在道路和野外连续地、实时地自主运动的智能移动机器人,其研究涉及多个学科的理论与技术,体现了信息科学与人工智能技术的最新成果,具有重大的研究价值和应用价值。在室外移动机器人的各项关键技术中,视觉导航的研究涉及到计算机视觉的各个主要方面,是一个有难度的综合性课题。视觉导航的基本任务是根据获取的视觉信息正确识别出道路区域和非路区域(障碍物和背景)并规划出到达局部目标的合适路径。由于室外环境的复杂多变以及图像数据量大、处理耗时,直接导致视觉导航系统的实时性和鲁棒性得不到满足。本文旨在提高视觉导航系统的实时性和鲁棒性,对室外移动机器人的道路检测算法、障碍物检测中的立体匹配算法以及避障路径规划算法进行了探索与研究。 首先为了能够准确、鲁棒、及时的检测道路区域,提出了一种基于归一化RGB值的道路检测算法。考虑到道路环境的复杂多变,很难研究出一种能够普适的道路检测算法,因此本算法主要针对路面呈中性灰的道路环境。通过研究光照和阴影下路面的归一化RGB值的相互关系,得到道路区域象素点的颜色分布规律,然后利用区域增长法从复杂光照条件下的道路图像中检测出道路区域。由于只需要考虑每个象素点的归...