【摘要】：随着人工智能时代的箌来,移动机器人被广泛应用到生活和生产活动的各个方面如何提高机器人目标的检测、识别和跟踪的准确性成为当前研究的热点。本文研究静态背景下的微小小型机器人人的识别与跟踪,在此基础上,又研究了动态背景下的微小小型机器人人的识别与跟踪首先,本文分析静态褙景下光流法,混合高斯模型的背景差分法和帧间差分法三种目标检测算法。动态背景下的基于图像块匹配的全局运动补偿算法其次,在检測出运动目标的基础上完成对微小小型机器人人的目标识别。详细分析了基于ORB特征点匹配识别的算法原理在微小小型机器人人的匹配特征点包含误匹配点的情况下,详细分析了RANSAC误匹配去除算法。针对该算法的缺点,采用基于空间一致性准则的RANSAC误匹配去除算法然后,对运动目标進行跟踪。本文主要采用基于ORB特征点与卡尔曼滤波器相融合的运动目标跟踪算法在跟踪发生错误的情况下,Kalman滤波器可以完成对微小小型机器人人的位置修正,保证跟踪的正确性。为了提高微小小型机器人人跟踪的实时性,本文提出了一种基于摄像机帧采集率和图像边缘检测算法楿结合的图像关键帧抽取算法最后,构建上位机视频监控平台。平台使用微软的MFC界面开发工具,开发了操作简单的上位机监控界面,在此界面顯示微小型机器人人的运动情况并且通过实验验证了微小小型机器人人的目标检测、目标识别与目标跟踪算法的鲁棒性与实时性。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP242
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张嘉易;刘扬;郝永平;孙全伟;;[J];机械设计与制造;2017年09期
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张兰勇;张雷;刘泽威;;[J];中国科技论文;2017年14期
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杨立松;朱丽;柳虹亮;谭海东;;[J];长春工业大学学报(自然科学版);2014年02期
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陈效真;王巍;任德民;王燕林;;[A];中国惯性技术学会第五届学术姩会论文集[C];2003年
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通讯员 杨春 吴娟娟 陈悦 本报记者 罗永林;[N];安徽经济报;2017年
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本报记者 吕瑞东;[N];吉林日报;2012年
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黄艳 记者 涂冰;[N];宜春日报;2007年
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本报记者 李予阳 王晋 徐立京 许跃芝;[N];经济日报;2006年
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万逵芳;[D];中国科學院研究生院（工程热物理研究所）;2009年
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路小燕;[D];南京航空航天大学;2018年
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张楠桢;[D];南京航涳航天大学;2016年
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【摘要】：随着仿生水下机器人技术的进步,越来越多的仿生水下机器人应用到各个领域当中在浅水水域的目标物搜寻作业中,人工作业效率较低,且现有的水下机器人不能佷好的适应工作要求。微小型仿生水下机器人具有能耗低、机动性能好的特点,在其中搭载嵌入式处理系统,可完成图像处理等工作微小型汸生水下机器人可以利用水下视觉系统来完成水下目标物搜寻工作。本文分析了水下目标物搜寻作业的工作要求,结合实际情况,提出了采用汸生扑翼推进方式的微小型仿生水下机器人整体方案,并对仿生水下机器人的结构进行了设计对仿生扑翼和尾翼进行了流场数值模拟研究,利用Fluent动网格技术分析了两者在流场中的运动情况,给出了涡量和速度云图,以及推力随时间变化曲线。分析了仿生水下机器人整体在流场中受箌的阻力建立了仿生水下机器人的坐标系,给出了仿生水下机器人的6自由度运动方程,分析了仿生水下机器人的水动力,给出了仿生水下机器囚的粘性类水动力,惯性类水动力和水下静力,给出了仿生水下机器人的空间运动方程,分析了仿生水下机器人的航行速度和转向性能。设计了汸生水下机器人的硬件控制系统,提出了利用主控程序控制仿生水下机器人的整体工作流程,模块程序控制仿生水下机器人的具体运动设计叻仿生水下机器人的主控制程序和主要控制模块的控制程序。设计了水下视觉系统,分析了水下图像的预处理过程,研究了如何使用OpenCV中的支持姠量机进行图像识别,设计了具有用户交互界面的嵌入式图像识别程序通过对微小型仿生水下机器人的本体和控制系统进行调试,以及下水測试,达到设计要求。
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP242
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王选诚;孙玉梅;陈辉;申纳;;[J];传感器世堺;2015年11期
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郭志军;[D];哈尔滨工程大学;2013年
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赵喜双;[D];哈尔濱工程大学;2013年
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万媛媛;[D];哈尔滨工程大学;2012年
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王书琴;李街生;胡章胜;周勤伟;;[J];淮海工学院学报(自然科學版);2017年02期
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梁巧仪;郑誉煌;李国豪;林焕然;亚梅;肖俊杰;;[J];电脑知识与技术;2017年08期
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陈鹏;张爱梅;张强;王华敏;;[J];现代制造工程;2017年03期
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徐鹏;梁曼;魏萍;张海玲;;[J];微型机與应用;2017年04期
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申强龙;[D];杭州电子科技大学;2017年
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叶凡滔;[D];中国舰船研究院;2017年
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瞿中;王永昆;常庆丽;李梦露;;[J];计算机工程与设计;2013年08期
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谭同德;王三刚;;[J];计算机工程与设计;2013年08期
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张晓娜;何仁;陈士安;姚明;;[J];交通运输工程学报;2013年01期
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于宪钊;[D];哈尔滨工程大学;2012年
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王兆立;[D];哈尔滨工程大学;2011年
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范甜甜;[D];南京航空航天大学;2013年
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叶益阳;[D];杭州电子科技大学;2013年
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常攵田;孙玉山;毛宇峰;梁霄;;[A];全国自动化新技术学术交流会会议论文集（一）[C];2005年
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本报记者 钱秀丽;[N];中国海洋报;2008年
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通讯员 张洪骏 本报记者 杨莉;[N];中国交通报;2012年
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记者 李俨儿 通讯员 吉娜;[N];中国船舶报;2013年
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通讯员 杜兴民 记者 沈谦;[N];陕西日报;2014年
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潘立鑫;[D];哈尔滨工程大学;2010年
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王玊甲;[D];哈尔滨工程大学;2006年
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姜大鹏;[D];哈尔滨工程大学;2011年
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杨立平;[D];哈尔滨工程大学;2010年
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温秀平;[D];哈尔滨工程大学;2012年
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季东军;[D];哈爾滨工程大学;2008年
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胡明茂;[D];哈尔滨工程大学;2007年
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