Advertisement

关于双目视觉在掘进机器人定位与定向中的应用研究-论文

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
本论文探讨了双目视觉技术在掘进机器人领域中实现精准定位和方向判断的应用,旨在提升机器人的自主导航能力。 随着煤矿采掘装备向智能化发展的需求日益增加,研究煤矿掘进装备的机器人化关键技术变得尤为重要。其中,确保掘进机器人的高精度定位定向是实现其高效自主运行的关键基础之一。然而,在复杂的地质条件及恶劣的工作环境中,精确确定掘进机器人的位置和方向面临诸多挑战。 为解决这一问题,采用基于双目视觉感知技术的方法来进行掘进机器人精确定位与定向的研究变得非常关键。具体而言,通过使用双目视觉传感器捕捉巷道内的环境特征信息,并运用最大类间方差法构建图像分割处理模型;进一步分析巷道空间的图像特征以建立相应的识别模型;基于这些数据和算法推导出掘进机器人在工作环境中准确的位置与姿态。 实验结果表明,在实验室模拟的巷道环境下,该方法能够提供精确可靠的定位定向参数,并且具有较小的误差。这不仅证明了所提出的理论框架的有效性,还显著提升了掘进机器人的环境感知能力和特征识别能力,为后续开发更加智能、高效的煤矿掘进机器人奠定了坚实的理论基础。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • -
    优质
    本论文探讨了双目视觉技术在掘进机器人领域中实现精准定位和方向判断的应用,旨在提升机器人的自主导航能力。 随着煤矿采掘装备向智能化发展的需求日益增加,研究煤矿掘进装备的机器人化关键技术变得尤为重要。其中,确保掘进机器人的高精度定位定向是实现其高效自主运行的关键基础之一。然而,在复杂的地质条件及恶劣的工作环境中,精确确定掘进机器人的位置和方向面临诸多挑战。 为解决这一问题,采用基于双目视觉感知技术的方法来进行掘进机器人精确定位与定向的研究变得非常关键。具体而言,通过使用双目视觉传感器捕捉巷道内的环境特征信息,并运用最大类间方差法构建图像分割处理模型;进一步分析巷道空间的图像特征以建立相应的识别模型;基于这些数据和算法推导出掘进机器人在工作环境中准确的位置与姿态。 实验结果表明,在实验室模拟的巷道环境下,该方法能够提供精确可靠的定位定向参数,并且具有较小的误差。这不仅证明了所提出的理论框架的有效性,还显著提升了掘进机器人的环境感知能力和特征识别能力,为后续开发更加智能、高效的煤矿掘进机器人奠定了坚实的理论基础。
  • 轮式动态避障
    优质
    本研究聚焦于利用双目视觉技术提升轮式机器人的动态避障能力,探讨其在复杂环境下的实时导航与避险策略,旨在增强机器人的自主性和安全性。 基于双目视觉的轮式机器人动态避障研究探讨了利用双目视觉技术提高轮式机器人的自主导航能力和障碍物识别能力的方法。这项研究旨在增强机器人在复杂环境中的适应性和安全性。通过对双目摄像头获取的数据进行处理和分析,可以实现对前方障碍物的距离测量、形状判断以及运动状态的实时跟踪等功能,从而帮助机器人做出更加准确及时的避障决策。
  • iGPS悬臂式姿测
    优质
    本文探讨了iGPS技术在悬臂式掘进机位姿测定中的应用,分析其精度与实时性,并通过实验验证其有效性。 在煤矿掘进作业过程中,经常会遇到巷道基准轴线与掘进机位姿测量不一致的问题。为解决这一问题并实现掘进机的自动定位,本段落结合悬臂式掘进机的结构及工作方式,提出了一种基于iGPS技术的悬臂式掘进机姿态测定系统,并计算了该系统的误差:机身姿态误差约为0.01745米,控制系统误差小于0.15米。最后,在系统成本、环境适应性和安全性三个方面论证了该方案的可行性。
  • 及深度学习标识别抓取
    优质
    本研究探讨了机器视觉和深度学习技术在目标识别与精准抓取定位领域的最新进展及其实际应用,旨在提升自动化系统的工作效率和准确性。 本段落探讨了利用机器视觉与深度学习技术提升工业机器人目标识别及定位的能力。通过为传统工业机器人装备视觉系统,实时监控加工对象的信息,并运用机器视觉和深度学习的相关理论和技术处理这些信息,从而增强机器人的智能化程度。 实验使用的平台是我们团队搭建的基于机器视觉的六自由度机械臂控制系统(如图1.1所示)。该系统包含双目摄像机、六自由度机械臂、相机标定及测量子系统、机械臂控制子系统以及目标识别与定位子系统。其中,双目摄像机由两个配置相同的CCD相机组成,用于充当机器人的“眼睛”;而六自由度机械臂则作为机器人的手臂部分,在移动和抓取物体时发挥作用;安装在配有GPU的服务器上的目标识别及定位系统负责提供图像中目标检测的相关接口服务。此外,通过摄像机标定与测量子系统采集视场内的图片,并将这些信息提交给目标识别与定位系统进行处理后获得物体分类及其位置数据,进而计算出其三维坐标并控制机械臂移动以抓取特定的目标。
  • 及动态.pdf
    优质
    本文探讨了利用双目视觉技术实现机器人自主定位和对移动目标进行精准追踪的方法,为机器人在复杂环境中的应用提供了新的解决方案。 #资源达人分享计划# 该计划旨在汇聚各领域的资源达人,共同分享知识与经验,促进彼此的成长与发展。参与者将有机会获取丰富的学习资料、实用工具以及行业洞察等宝贵资源。通过积极参与讨论和互动,大家可以互相启发,拓宽视野,并建立起有价值的网络联系。 (注:原文中未提供具体联系方式及链接信息)
  • 停车检测
    优质
    本研究探讨了机器视觉技术在智能停车系统中的应用,旨在提高车位检测精度与效率,减少资源浪费,并为驾驶者提供便利。通过图像处理和模式识别算法优化现有停车解决方案。 一种基于视频的停车场车位监控算法允许用户通过鼠标操作来标定车位位置。该算法采用三种判据:第一种是差影均方值,用于检测车位占用状态的变化;第二种是差影方差,第三种则是前景与背景比值的方差。这两种额外的判据有助于排除干扰并确认车位的状态变化。当这三项指标数值稳定时,系统会更新车位背景信息。实验结果表明此算法能够迅速且准确地反映停车位的变化,并易于实现。
  • SL0压缩感知WSN多
    优质
    本文探讨了如何通过优化SL0算法在无线传感器网络(WSN)中实现更精确、高效的多目标定位。研究针对传统方法的不足,提出了一种改进策略,以提高信号稀疏表示和重构性能,在保证低复杂度的同时提升定位精度与鲁棒性。 为了提高定位精度与速度,在无线传感网络(WSN)定位中应用了改进的平滑L0(SL0)压缩感知算法。首先通过将感知区域网格化,把定位问题转化为压缩感知问题,并采用更陡峭的近似双曲正切函数来逼近L0范数,从而将重构中的L0范数最小化问题转换为求解光滑函数最小值的最优化问题。其次,针对该算法中由于最速下降法“锯齿现象”导致收敛速度慢和估计不准确等问题,引入了混合优化算法,结合了最速下降法和修正牛顿法的优点,提高了重构精度与效率。仿真结果表明,改进后的SL0算法在定位精确度及实时性方面相对于匹配追踪(OMP)、基追踪(BP)以及原始的SL0算法有显著提升。
  • ORB算法移动SLAM
    优质
    本研究聚焦于优化ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF)算法,旨在提升移动机器人的视觉同步定位与地图构建(SLAM)技术效能,通过增强其鲁棒性和实时性以适应复杂环境。 以移动机器人视觉导航为应用背景,在传统ORB算法于视觉SLAM中存在的特征点分布不均匀及重叠特征点多的问题基础上,提出了一种改进的ORB算法。首先,通过在每层图像的尺度空间金字塔中进行网格划分来增加空间尺度信息;其次,在检测特征点时采用改进后的FAST角点自适应阈值提取,并设置感兴趣区域;然后利用非极大值抑制方法减少低阈值特征点的输出;最后根据基于区域图像特征分布方差数值评估待检测图像中的特征点分布情况。实验结果显示,相较于传统ORB算法,改进后的ORB算法在特征点均匀性、重叠数量以及执行时间上都有显著改善。
  • ORB算法移动SLAM
    优质
    本研究聚焦于优化ORB(Oriented Brief)特征提取算法,旨在提升移动机器人视觉同步定位与地图构建(SLAM)技术的性能和效率。通过深入分析ORB算法在复杂环境下的表现,并结合机器人的实际应用场景进行针对性改进,力求实现更准确、稳定的实时定位及建图效果,推动移动机器人自主导航能力的进步。 针对传统ORB算法在视觉SLAM应用中存在的特征点分布不均匀及重叠特征点多的问题,本段落提出了一种改进的ORB算法。首先,在处理每层图像的尺度空间金字塔时增加了网格划分以增强空间尺度信息;其次,在检测特征点的过程中采用了改进版FAST角点自适应阈值提取,并设置了感兴趣区域;接着通过非极大值抑制方法减少了低阈值特征点的数量;最后,利用基于区域图像特征分布方差数值来评估待处理图中特征点的布局情况。实验结果显示,改进后的ORB算法显著改善了特征点的均匀性及减少重叠数量的同时还缩短了执行时间。
  • 标识别.pdf
    优质
    本研究聚焦于利用单目视觉技术进行目标识别和定位的方法探讨,旨在提高计算机视觉系统在复杂环境中的适应性和准确性。 本段落介绍了单目视觉目标识别与定位的研究。内容涵盖了关键技术的探讨以及实现算法的具体流程。对于对此领域感兴趣的人来说,这是一篇值得阅读的文章。