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《河南科技大学》 2009年
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基于μC/OS-Ⅱ的移动机器人平台的设计与实现

李红岩  
【摘要】:本文首先对国内外移动机器人发展的现状进行了分析比较,在比较了各种机器人优缺点的情况下,提出了基于ARM9为核心的移动机器人视觉处理平台的方案。然后,在ADS集成开发环境下完成了BootLoader的设计,开启了MMU、Cache提高了系统运行性能,并完成了μC/OS-II在S3C2440下的移植。本文中移动机器人的运动机构采用了L298N和直流电机的组成的驱动系统,并在Protel环境下完成了驱动电路的设计,最后通过ARM的两路PWM输出实现了控制移动机器人的前进、后退、左转、右转。视频图像的采集与处理是视觉导航的关键部分,采用了OV9650和NEC LCD液晶屏组成的视觉处理单元,并完成了相关的驱动设计,实验结果表明图像采集正常,LCD显示效果良好,为后续的视觉处理打下了坚实的基础。 在目标检测处理中,首先针对背景差分法的不足,采用了基于颜色通道最大值的改进方法,并给出了在ARM平台中运行结果。其次对目标跟踪算法进行了分析,针对于初始窗口的定位,采用了背景差分和CamShift结合的算法,并在实验中进一步完善改进算法,即区域滤波背景差分CamShift算法。最后对帧间差分法的中存在的“空洞”现象,提出了自生长帧间差分法,并通过其简化算法验证了方法的有效性。上述算法在OpenCV和VC++ 6.0环境下给予了实际验证,效果良好,有效地提高了目标检测跟踪的效果及精度。
【学位授予单位】:河南科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP242.6

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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