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《哈尔滨工程大学》 2004年
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智能移动机器人定位技术研究

王亮  
【摘要】:机器人要在某一环境中自主运动,一个基本问题就是确定自身在环境中的位置。无论是在结构化或非结构化环境中,机器人都必须了解自身与周围环境的位置关系才能正确选择和做出决策。可见定位技术对机器人的实际应用是必不可少的,是实现运动和其他任务模块的基础,并且有较强的工程背景,涉及较多的领域,是一个具有重要研究价值的课题。 本论文针对智能移动机器人系统的定位及相关技术做了较详细的阐述,分析了推算定位、超声波定位及二者融合实现定位的原理,结合具体的研究平台GAIA一2移动机器人给出了上述定位算法在动态情况下的仿真实现,仿真结果表明利用推算定位和超声波融合实现定位的技术较推算定位有更高的精度,并且避免了超声波定位过于依靠环境信息和处理速度慢的缺点。 介绍了计算机视觉技术在机器人研究的应用,摄像机的针孔模型,并对研究中所使用的摄像机进行了标定,获得了摄像机的详细参数,为设计全向视觉传感器提供了参数。 针对传统的基于摄像机的计算机视觉的视野有限等缺点引入全向视觉传感器,详细讨论了其数学模型、设计方法及约束条件,设计制作出了全向视觉传感器实验装置,给出了对获取的畸变图像进行校正的算法,并利用图像处理技术从获取的全向图像中提取竖直的门、窗和墙角线等自然特征,采用三角定位原理进行机器人定位的实验,实验结果表明该定位方法具有可行性。 在论文的最后,对所取得的结论和成果进行了概括和总结,提出了本课题下一步研究方向。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP242

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 周渝斌;;基于FPGA+DSP的智能车全景视觉系统[J];电子技术应用;2011年03期
2 凌云峰;朱齐丹;甄景蕾;刘海;;基于VC与MATLAB的全景视觉反射镜设计[J];计算机应用与软件;2008年04期
3 凌云峰;朱齐丹;吴自新;张智;;全景视觉图像柱面理论展开算法实现及其改进[J];应用科技;2006年09期
4 仇金宏;沈明霞;丛静华;李龙国;;基于单目视觉的森林火点实时定位方法[J];浙江林学院学报;2010年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 席志红;全方位视觉技术及其在智能移动机器人等领域的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
2 黄秋红;空间方位基准传递系统检测的关键技术研究[D];西安理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王博;全景视觉智能移动机器人固有环境定位[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 门琳娜;基于全向视觉的足球机器人定位的研究[D];长沙理工大学;2010年
3 吴自新;全景视觉系统设计与图像处理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
4 云晓;网络移动机器人粒子滤波定位研究[D];天津大学;2006年
5 凌云峰;移动机器人全景视觉应用研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
6 刘刚娣;护士助手机器人定位和电源监测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
7 邓萌;自主机器人全局定位系统的研究与应用[D];重庆大学;2007年
8 郑慧侠;基于信息融合的移动机器人路径规划[D];北京交通大学;2008年
9 李纪文;基于陀螺仪的竞赛机器人嵌入式控制系统的研究[D];电子科技大学;2008年
10 韩瑞;高分辨率全景视觉监控系统设计[D];哈尔滨工程大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马明山,朱绍文,何克忠,李相伟;室外移动机器人定位技术研究[J];电工技术学报;1998年02期
2 徐国华,谭民;移动机器人的发展现状及其趋势[J];机器人技术与应用;2001年03期
3 董再励,王光辉,田彦涛,朱枫,洪伟;自主移动机器人激光全局定位系统研究[J];机器人;2000年03期
4 童峰,许天增;一种移动机器人超声波导航系统[J];机器人;2002年01期
5 李磊,叶涛,谭民,陈细军;移动机器人技术研究现状与未来[J];机器人;2002年05期
6 朱枫;像平面与空间平面的变换及其在移动机器人中的应用[J];机器人;1998年02期
7 李开生,张慧慧,费仁元,宗光华;定位传感器及其融合技术综述[J];计算机自动测量与控制;2001年04期
8 邱茂林,马颂德,李毅;计算机视觉中摄像机定标综述[J];自动化学报;2000年01期
9 赵翊捷,陈卫东;基于地图的移动机器人定位技术新进展[J];上海交通大学学报;2002年10期
10 李玉榕,郭智疆,蒋静坪,何文欢;多传感器融合在移动机器人运动控制中的应用[J];仪器仪表学报;2002年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邢青青;罗新斌;;基于小波去噪和机器视觉的边缘检测[J];四川有色金属;2009年01期
2 刘治群;杨万挺;朱强;;几种图像增强算法的研究比较[J];合肥师范学院学报;2010年06期
3 张大明;樊晓香;刘华勇;李璐;;信息与计算科学专业“数字图像处理”课程教学探索与实践[J];合肥师范学院学报;2012年03期
4 汤自安;刘晓波;汪虽富;吕乃杰;;基于音视频矩阵的生产调度会议系统应用[J];安防科技;2009年04期
5 胡继胜;;基于小波变换的图像处理[J];安徽职业技术学院学报;2006年01期
6 顾转金;;基于DSP图像优化方案[J];安徽科技;2009年06期
7 王业琴;;计算机视觉鸭蛋重量检测方法研究[J];安徽农业科学;2011年07期
8 汪雨萌;钱桦;谭月胜;周满平;;五自由度采摘机械臂运动学通用算法应用[J];安徽农业科学;2012年03期
9 高迟;张恒;阎勤劳;薛少平;;基于工作目标区图的大蒜播种机器人的路径规划[J];安徽农业科学;2012年04期
10 葛洪央;葛新锋;;机器人运动学的旋量表述[J];安徽农业科学;2012年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔博文;陈剑;陈心昭;;工业机器人在噪声测量上的应用研究?[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 李春进;李明峰;常小林;;基于卡尔曼滤波的公路施工控制点稳定性分析[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 杨洁;王朝辉;;遥感监测中变化信息提取的方法探讨[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 季铮;张剑清;詹总谦;;基于特征不变量的目标识别定位方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 刘磊;王永骥;;基于单目视觉的机器人动态目标识别与跟踪[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 杨晓霞;黄一;;外场标定条件下捷联惯导系统误差状态可观测性分析[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 周艳;唐权华;金炜东;;基于自适应噪声检测的彩色图像插值滤波算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 胡玉兰;范晓静;;基于D-S证据理论改进方法的目标识别[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 张亚崇;;容错导航技术及其在INS/GPS/Doppler组合导航系统中的应用研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 章国江;郑凯;贺风华;陈松林;;一类Lagrange运动控制系统的非平滑滑模变结构控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘凤鸣;重力梯度辅助导航定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王小旭;非线性SPKF滤波算法研究及其在组合导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张涛;GPS/SINS超紧密组合导航系统的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张帆;全景视觉图像质量优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 丁继成;弱信号条件下GPS接收机关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 朱怡;潜艇航行训练模拟器模型简化与参数优化研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 王咏胜;复数轮廓波变换的构造、扩展及其图像处理应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 杨萌;非线性滤波及在惯导系统传递对准中应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马彦平;基于数字图像的冬小麦、夏玉米长势远程动态监测技术研究[D];华中农业大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 汪步云;水下作业机械手抓取力伺服控制的研究[D];安徽工程大学;2010年
4 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
5 雷云云;基于被动式四足机器人的运动学及动力学分析[D];山东科技大学;2010年
6 詹峰;井下煤仓清仓机器人机械臂结构设计与新型清仓技术研究[D];山东科技大学;2010年
7 徐星;采场底板突水判测系统及水害防治应用研究[D];山东科技大学;2010年
8 郑灿东;输电线路除冰机器人控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
9 孙晓红;小口径深井救援机器人的设计研究[D];山东科技大学;2010年
10 郑纪业;基于H.264的校园视频监控系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨璐;;浅谈视频监控系统的技术特点及其应用[J];安防科技;2008年06期
2 张奇,严莉莉,吴筱苏;基于DSP的AGV运动控制系统设计[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2005年02期
3 张健;王元园;韩宁;梁毅;;基于视频监控系统的林火定位算法研究[J];安全与环境学报;2009年01期
4 秦志强;数据融合技术及其应用[J];兵工自动化;2003年05期
5 张少军,艾矫健,李忠富,李长江,李庆利;利用数字图像处理技术测量几何尺寸[J];北京科技大学学报;2002年03期
6 徐岸,贾云得,王忠立;基于双曲面镜的全向摄像机视觉实现方法[J];北京理工大学学报;2004年01期
7 徐爱俊;郑文达;方陆明;唐丽华;;基于3D的县级森林防火系统关键技术研究[J];北京林业大学学报;2008年01期
8 徐爱俊;方陆明;楼雄伟;;基于可见光视频的森林火灾识别算法[J];北京林业大学学报;2010年02期
9 方陆明;柴红玲;唐丽华;徐爱俊;;基于DEM的视频可视域提取算法[J];北京林业大学学报;2010年03期
10 孙晋众,陈世权;软计算融合技术在管理专家系统中的应用[J];商业研究;2005年17期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴东晖;智能移动机器人的视觉导航技术[D];浙江大学;2001年
2 项志宇;基于激光雷达的移动机器人障碍检测和自定位[D];浙江大学;2002年
3 曾吉勇;折反射全景立体成像[D];四川大学;2003年
4 闫成新;基于区域的图象分割技术研究[D];华中科技大学;2004年
5 刘淑华;复杂动态环境下多机器人的运动协调研究[D];吉林大学;2005年
6 应申;空间可视分析的关键技术和应用研究[D];武汉大学;2005年
7 王卫华;移动机器人定位技术研究[D];华中科技大学;2005年
8 席志红;全方位视觉技术及其在智能移动机器人等领域的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
9 殷波;移动机器人同时定位与地图创建方法研究[D];中国海洋大学;2006年
10 韩龙;编队飞行航天器相对状态的立体视觉测量研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 饶裕平;基于视频的森林火灾识别方法研究[D];浙江农林大学;2010年
2 张瑞合;基于计算机视觉的空间目标定位系统研究[D];南京农业大学;2000年
3 朱顺平;双频激光测量系统在测绘仪器检定中的应用[D];解放军信息工程大学;2001年
4 林开颜;电梯导轨垂直度测量方法的研究[D];长春光学精密机械学院;2001年
5 许永华;基于信息融合和多行为决策的自主机器人导航系统[D];中南大学;2002年
6 薛志宏;数字水准仪的原理、检定及应用研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2002年
7 张宏烈;移动机器人全局路径规划的研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
8 许辉;智能移动机器人视觉处理及自主导航方法研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
9 陈利红;机器人视觉系统的研究与开发[D];浙江大学;2003年
10 周健;自然环境下的二维条码自动识读技术的研究[D];西安理工大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 沈颖;宋文强;;基于VC++和Matlab的图像处理比较研究[J];电脑知识与技术;2009年16期
2 张磊;蒋刚;肖志峰;叶登金;;ATmega16与PC机的移动机器人定位系统研究[J];单片机与嵌入式系统应用;2010年12期
3 喻洋;梁栋;冯晓文;马义德;;全景图像实时展开在FPGA上的实现[J];电子产品世界;2011年Z1期
4 喻洋;梁栋;冯晓文;马义德;;反射式全景视频实时平面显示技术的FPGA实现[J];电子技术应用;2011年01期
5 张忠民;李颖晶;贾艳丽;;一种基于全景视觉的运动目标检测方法[J];电子科技;2012年06期
6 邓松杰;周松斌;程韬波;;利用鱼眼镜头生成全景图像的方法[J];工程图学学报;2010年01期
7 许大好;丁永前;;数字罗盘在足球机器人守门员位姿控制中的应用[J];国外电子测量技术;2008年10期
8 张会影;杨成顺;;基于红外标志灯的无人机视觉编队技术研究[J];工业控制计算机;2010年10期
9 毛慧珍;陈西平;浮红霞;赵波;罗阳;;中型组足球机器人全向视觉定位技术[J];信息技术;2009年01期
10 李瑞峰;赵立军;靳新辉;;基于粒子滤波器的室内移动机器人自定位[J];华中科技大学学报(自然科学版);2008年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 武娜;李小坚;;Mean shift算法在全景视觉中的应用与研究[A];中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张帆;全景视觉图像质量优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 陈溟;足球机器人彩色图像对光照不变性研究[D];中国海洋大学;2011年
3 严勇杰;多机器人系统协调与控制研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
4 邢卓异;基于图像的目标识别与跟踪方法研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
5 郭利进;大尺度环境下移动机器人同时定位与地图创建研究[D];天津大学;2007年
6 王牛;基于动觉智能图式足球机器人运动控制[D];重庆大学;2008年
7 仲训昱;遥自主移动机器人运动规划与控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 李哲;建筑领域低空信息采集技术基础性研究[D];天津大学;2009年
9 张莹;大型冷凝器清洗机器人视觉控制方法研究[D];湖南大学;2010年
10 肖易寒;基于Contourlet变换的全景图像处理关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王博;全景视觉智能移动机器人固有环境定位[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 周丽静;基于小波的全景图像超分辨率重建方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 金甲;全景视觉图像去噪与增强方法的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 隋龙;基于DSP的嵌入式高分辨率全景图像处理系统设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 叶东华;基于全景视觉的图像配准方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 王莉;半自主足球机器人中彩色图像对光照不变性研究[D];中国海洋大学;2010年
7 周良亚;环卫车车载称重计量系统开发[D];华东理工大学;2011年
8 崔壮平;基于多传感器的吸尘机器人避障技术研究[D];浙江大学;2011年
9 孙红新;履带式移动机器人的设计与研究[D];南京信息工程大学;2011年
10 李文义;105毫米车载式多管灭火炮方案分析及其驱动系统研究[D];南京理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王小平,王彦芳,李夏青;非介入式智能超声波流量计[J];半导体技术;2000年05期
2 马明山,朱绍文,何克忠,李相伟;室外移动机器人定位技术研究[J];电工技术学报;1998年02期
3 景旭文,李家宝,葛鸿翰;单片微机控制的超声波视觉识别系统[J];电子技术应用;1994年06期
4 纪良文,蒋静坪;机器人超声测距数据的采集与处理[J];电子技术应用;2001年04期
5 马明山,朱绍文,何克忠,孙海航;室外智能移动机器人运动方向测量系统[J];电子技术应用;1997年04期
6 钟道昌,李贻斌,赵洪亮;三点式超声测距测角装置[J];测控技术;1999年04期
7 何克忠,郭木河,王宏,孙海航;智能移动机器人技术研究[J];机器人技术与应用;1996年02期
8 袁曾任,高明;在动态环境中移动机器人导航和避碰的一种新方法[J];机器人;2000年02期
9 谭民,范永,徐国华;机器人群体协作与控制的研究[J];机器人;2001年02期
10 王军,苏剑波,席裕庚;多传感器集成与融合概述[J];机器人;2001年02期
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1 谭跃钢,张敏,胡江萍;视觉传感器的标定方法[J];光学技术;2003年03期
2 左健存,宋文涛;基于视觉传感器的虚拟现实环境几何模型的自动构建[J];上海交通大学学报;2001年11期
3 ;精品推介[J];传感器世界;2007年07期
4 ;康耐视——高分辨率Checker视觉传感器[J];自动化博览;2009年10期
5 李严,吴林,梁相奎,林涛,刘方君;用于焊接过程控制的激光扫描式传感器的研究[J];机器人;1991年06期
6 张晓华,付庄,周晓,邓宗全,张福恩;基于视觉传感器的管内作业机器人位置检测[J];机器人;1997年03期
7 ;新闻·时事追踪[J];计算机周刊;1999年03期
8 陈武柱,张旭东;视觉传感器与焊缝自动跟踪[J];现代制造;2002年18期
9 吴彰良,卢荣胜,宫能刚,费业泰;线结构光视觉传感器结构参数优化分析[J];传感技术学报;2004年04期
10 郭彦!湖南;优化你的Modem[J];电子科技;2001年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 穆希辉;来升;杜峰坡;;全向行驶防爆侧面叉车关键技术研究[A];物流工程三十年技术创新发展之道[C];2010年
2 吴能伟;;3D靶标的摄像机标定方法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
3 张雪波;方勇纯;马博军;;一种基于2D单应矩阵的摄像机标定方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 肖帜;吴开华;;用于摄像机标定的图像特征点提取算法[A];浙江省信号处理学会2011学术年会论文集[C];2011年
5 赵越;江南;;基于最小二乘法的摄像机标定参数非线性优化[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
6 古启军;刘磊;陈晓庆;陈超;;导航卫星全向测控方法的研究[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S02卫星导航信号体制及兼容与互操作[C];2012年
7 海丹;刘玉鹏;郑志强;;四轮全向机器人的设计与控制方法[A];2005中国机器人大赛论文集[C];2005年
8 付强;全权;蔡开元;;基于自由运动的一维标定物的多摄像机标定[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
9 邱志强;于起峰;;一种高精度摄像机标定法[A];中国图象图形学会第十届全国图像图形学术会议(CIG’2001)和第一届全国虚拟现实技术研讨会(CVR’2001)论文集[C];2001年
10 卢惠民;刘伟;郑志强;;用于足球机器人的全向镜面的设计[A];2005中国机器人大赛论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 京京;全向科技推出“大猫易捷”[N];中国国门时报(中国出入境检验疫报);2001年
2 本报记者 林江艳;全向十年四次转型[N];计算机世界;2003年
3 本报记者 于扬;全向浪激宽带 ADSL“大猫”现形[N];中国计算机报;2001年
4 闻丹岩;全向品牌化生存[N];中国计算机报;2002年
5 CPW记者 于洪涛;宁波美杰&全向科技 找准风的方向[N];电脑商报;2003年
6 张戈;抢战略先手 全向引领渠道转型[N];电脑商报;2003年
7 ;全向超低价冲击[N];中国计算机报;2001年
8 任续烨;经营网络边缘[N];中国计算机报;2003年
9 记者 顾洪文;全向“立身之本”[N];计算机世界;2003年
10 本报记者 周蕾;不设总代理:全向曝出成功内幕[N];网络世界;2001年
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1 薛婷;三维视觉检测仪器化关键技术研究[D];天津大学;2007年
2 段发阶;计算机视觉检测基础理论及应用技术研究[D];天津大学;1994年
3 翟乃斌;基于计算机视觉的汽车整车尺寸测量系统的研究[D];吉林大学;2007年
4 傅荟璇;运动目标识别与光电跟踪定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 李慨;基于视觉传感管道焊接机器人跟踪系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 卢惠民;自主移动机器人全向视觉系统研究[D];国防科学技术大学;2010年
7 袁野;摄像机标定方法及边缘检测和轮廓跟踪算法研究[D];大连理工大学;2002年
8 张艳珍;微机视觉系统相关理论及技术研究[D];大连理工大学;2001年
9 肖献强;基于信息融合的驾驶行为识别关键技术研究[D];合肥工业大学;2011年
10 邱联奎;基于机械手的视觉伺服控制及其应用研究[D];中国科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王亮;智能移动机器人定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
2 余蓉;自动变焦聚焦视觉传感器及其标定问题研究[D];武汉理工大学;2007年
3 张鹏;全向运输架车运动仿真分析与结构拓扑优化[D];南京航空航天大学;2011年
4 王晶;球形目标无畸变全向视觉硬件系统设计[D];重庆大学;2010年
5 劳达宝;基于视觉传感的机器人焊缝跟踪系统[D];天津大学;2008年
6 王肃伟;H型钢在线测量系统中视觉传感器信号处理技术研究[D];天津大学;2007年
7 王晓华;基于双目视觉的三维重建技术研究[D];山东科技大学;2004年
8 胡凌山;移动机器人双目立体视觉技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 刘宁;基于双目立体视觉的手术导航空间点定位系统的研究[D];河南科技大学;2005年
10 唐志健;基于立体视觉的深度信息恢复技术研究[D];大庆石油学院;2006年
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