自主吸塵機器人立體視覺基礎(chǔ)研究

為提高自主吸塵機器人的智能程度,在研究了國內(nèi)外自主吸塵機器人和嵌入式立體視覺系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,本文設(shè)計了基于DSP的自主吸塵機器人立體視覺硬件平臺,為吸塵機器人應用立體視覺系統(tǒng)提供了硬件基礎(chǔ)。根據(jù)自主吸塵機器人的立體視覺系統(tǒng),研究了基于平面模板的攝像機標定理論,設(shè)計了一種基于圓點陣列平面模板的CMOS攝像機標定方法,解決了自然光照下CMOS攝像機的標定問題。 本文主要由五章組成。*章首先介紹了自主吸塵機器人和嵌入式立體視覺系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,然后提出了本文的研究內(nèi)容。第二章分析對比了吸塵機器人立體視覺系統(tǒng)中的幾種圖像采集方案和圖像處理方案,確定了立體視覺系統(tǒng)設(shè)計方案。第三章設(shè)計了立體視覺系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上詳細闡述了立體視覺系統(tǒng)的硬件設(shè)計,主要包括圖像采集部分,圖像存儲部分,DSP模塊部分和邏輯控制部分。第四章提出了吸塵機器人立體視覺系統(tǒng)的工作流程,對立體視覺系統(tǒng)進行了調(diào)試分析。第五章針對CMOS圖像傳感器采集環(huán)境信息的特性,設(shè)計了一種基于圓點陣列平面模板的攝像機標定方法,實現(xiàn)了自然光照下CMOS攝像機的標定,并分析了試驗結(jié)果。

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