[发明专利]基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法

权利要求书

1.基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其步骤为：

步骤A：通过红外传感器阵列获取周围环境信息，摄像头（8）在数字舵机的控制下分别在0度、45度、90度三个角度采集图像信息、处理采集到的图像，并根据图像处理的结果采取相应的动作；

步骤B：捡球机器人（9）向右旋转15度，进入下一个位置，通过红外传感器阵列获取周围环境信息，摄像头（8）在数字舵机的控制下分别在0度、45度、90度三个角度采集图像信息、处理采集到的图像，并根据图像处理的结果采取相应的动作；

步骤C：重复步骤B；

步骤D：捡球机器人（9）前进2米，进入下一个位置，通过红外传感器阵列获取周围环境信息，摄像头（8）在数字舵机的控制下分别在0度、45度、90度三个角度采集图像信息、处理采集到的图像，并根据图像处理的结果采取相应的动作；

步骤E：捡球机器人（9）向左旋转15度，进入下一个位置，通过红外传感器阵列获取周围环境信息，摄像头（8）在数字舵机的控制下分别在0度、45度、90度三个角度采集图像信息、处理采集到的图像，并根据图像处理的结果采取相应的动作；

步骤F：重复步骤E；

步骤G：捡球机器人（9）前进2米，进入下一个位置；至此，一次循环结束，重新开始循环执行步骤A以及后续步骤。

2.根据权利要求1所述基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于，所述摄像头（8）采用USB摄像头，其中，摄像头（8）由数字舵机控制可在0度、45度、90度三个角度自由摆动并采集图像。

3.根据权利要求1所述基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于，所述近红外传感器阵列由第一红外传感器（1）、第二红外传感器（2）、第三红外传感器（3）、第四红外传感器（4）、第五红外传感器（5）、第六红外传感器（6）、第七红外传感器（7）组成，其中，第一红外传感器（1）、第二红外传感器（2）、第三红外传感器（3）、第四红外传感器（4）为固定位置的传感器，第五红外传感器（5）、第六红外传感器（6）、第七红外传感器（7）为能成角度转动的传感器。

4.根据权利要求1所述基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于，所述固定位置的第一红外传感器（1）、第二红外传感器（2）、第三红外传感器（3）、第四红外传感器（4）摆放的方向与捡球机器人（9）的底盘对角线所在方向一致；所述可成角度转动的第五红外传感器（5）、第六红外传感器（6）、第七红外传感器（7）分别位于捡球机器人（9）的正前方、右方和左方，分别由三个数字舵机来控制。

5.根据权利要求1所述基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于，所述捡球机器人（9）的运动由四个按设定的角度安装的第一数字舵机（10）、第二数字舵机（11）、第三数字舵机（12）、第四数字舵机（13）来控制。

6.根据权利要求1所述基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于，所述捡球机器人（9）的运动轨迹为折线形路径。

7.根据权利要求1所述的基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于捡球机器人（9）的第一红外传感器（1）、第二红外传感器（2）、第三红外传感器（3）、第四红外传感器（4）、第五红外传感器（5）、第六红外传感器（6）、第七红外传感器（7）采用漫反射式光电开关。

8.根据权利要求1所述的基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于捡球机器人（9）的第一数字舵机（10）、第二数字舵机（11）、第三数字舵机（12）、第四数字舵机（13）与捡球机器人（9）的对称轴的夹角为60度。

9.根据权利要求1所述的基于视觉识别和多传感器数据融合的捡球方法，其特征在于捡球机器人（9）的前进速度为0.5米/秒，旋转角速度为7.5度/秒，其中，捡球机器人（9）每次向左或向右旋转15度所用的时间约为2秒，捡球机器人（9）每次前进2米所用的时间约为4秒。