利用树莓派和Arduino构建的视觉导航系统设计。

简介：
移动机器人融合了人工智能、智能控制、信息处理以及图像处理等一系列专业技术，已成为当前机器人研究领域备受关注的重要方向之一。计算机视觉凭借其信息密度高、探测范围广以及获取信息完整等显著优势，近年来在自主移动机器人领域得到了广泛应用，并已成为其实现自主导航和避障的关键发展趋势。本课题旨在设计并构建一个基于Raspberry Pi的视觉移动AGV控制系统，从而实现自主移动机器人的视觉导航功能。本文围绕这一目标，开展了多项研究工作，具体包括：视觉导航图像处理算法的设计与开发、驱动部分的详细设计，以及跟踪算法的设计。此外，还致力于开发控制系统，以实现对摄像机视频流信息的有效获取。通过运用图像处理算法对获取到的摄像机视频流进行分析，进而提取路面信息，并通过串口与下位机进行通信。下位机则根据确定的路径规划，执行模糊控制算法。本论文详细阐述了基于视觉导航的自主移动机器人整体架构的设计方案，涵盖了机械结构的优化设计和差速驱动控制系统的构建。为了促进对基于视觉导航自主移动机器人的进一步研究探索，本文还搭建了一个完善的实验平台，为相关研究提供了坚实的基础。