基于视觉检测的移动机器人动作系统设计.doc

摘要:随着时代的进步和科学技术的发展，机器人的研究已经成为目前科研的重点，对于机器人的灵活智能也提出了越来越高的要求，例如能在复杂环境下灵活运动及完成特定任务、识别目标并做出动作。机器视觉技术越来越多的被应用到移动机器人上，这些技术的广泛使用使得自主移动机器人也得到了快速的发展。机器人能通过传感器对周围环境的感知和理解做出相应的行为，这也更加符合人类对周围环境的感知方式，因此，近年来自主式移动机器人已成为机器人研究的重要课题。

本文介绍了课题中选用的IN-R机器人的整体结构、用户软件系统的构建，以及机器人架构中用户层、决策控制层和执行层三个层次相互协作的工作方式。进而介绍了基于视觉检测的移动机器人动作软件系统设计，通过机器人摄像头采集到的前方路面图像进行预处理和识别从而实现对机器人的运动控制。在实验过程中发现本方案在图像中识别存在的问题，并提出了改进方法。

在机器视觉处理部分，本文详细介绍了相关的知识理论，包括图像灰度变换、RGB模型，帮助机器人识别出道路路径，最后是机器人的动作行为设计，跟据识别的信息做出相应动作。

关键词：移动机器人；视觉检测；RGB模型；灰度变换

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-3

1.1 智能移动机器人研究现状-3

1.2 智能机器人的发展-3

1.2.1 国内智能机器人的发展-3

1.2.2 国外智能机器人的发展-4

1.3 课题研究内容及意义-4

1.4 论文安排-4

2. IN-R机器人简介-6

2.1 IN-R机器人硬件组成及特点-6

2.2 电源供应-6

2.3 传感器-7

2.4 本章小结-8

3. 机器人图像处理技术-9

3.1 彩色模型简介-9

3.2 RGB彩色模型简介-9

3.3 图像的灰度化-10

3.4 本章小结-11

4. 基于视觉机器人动作设计-12

4.1 基于颜色信息的道路检测-12

4.2 机器人的驱动设计-12

4.2.1 机器人的调速与驱动-12

4.2.2 机器人的跟踪动作实现-13

4.3 实验测试及结果-15

4.4 发现问题及提出改进方法-16

4.4.1 实验中发现的问题-16

4.4.2 提出改进方法-17

4.5 本章小结-18

结    论-19

参 考 文 献-20

致    谢-21