[发明专利]一种机器人导航系统有效
申请号: | 201911286207.9 | 申请日: | 2019-12-13 |
公开(公告)号: | CN111060091B | 公开(公告)日: | 2023-09-01 |
发明(设计)人: | 马晓;郭博;焦旭东;石鑫;李晓宇 | 申请(专利权)人: | 西安航空职业技术学院 |
主分类号: | G01C21/00 | 分类号: | G01C21/00;G01S17/933;G06T7/60;G06T7/73 |
代理公司: | 西安弘理专利事务所 61214 | 代理人: | 曾庆喜 |
地址: | 710089 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 机器人 导航系统 | ||
1.一种机器人导航系统,其特征在于,包括
图像采集模块,用于进行目标图像数据的采集,并将所采集到的图像数据发送到图像校正模块;所述图像数据包括图像以及与每一个图像对应的摄像头三维姿态信息;
测距模块,用于获取每个图像的距离信息;
图像校正模块,用于根据每个图像对应的摄像头三维姿态信息确定每个图像的偏转角度,按标准角度进行所有图像的重构,并将处理后的图像发送到图像预处理模块;
图像预处理模块,用于建立灰度直方图统计图像灰度分布,然后使用分段灰度线性变换增强图像对比度,再使用高斯滤波进行平滑处理,完成图像的预处理;
三维坐标生成模块,用于使用Canny算子完成图像边缘特征点的提取;利用边缘提取的特征点以及将辅助激光测距仪采集到的距离信息通过坐标系间的转化计算出图像中目标点和各障碍物的三维坐标点;
路线输出模块,用于根据三维坐标生成模块的输出结果以及机器人定位数据进行目标路线的输出,并将目标路线发送到机器人驱动模块;
机器人驱动模块,用于根据接收到的目标路线进行机器人的驱动;
所述测距模块采用激光测距仪,数量为四个,三个分别安装在机器人的左侧、右侧和前侧,另一个搭载在无人机上;
还包括图像数据审核模块,用于通过PAC-BP神经网络模型实现图像数据的审核,在某一个图像数据不符合标准时,双目视觉传感器和/无人机根据该图像数据的姿态信息和距离信息重新进行目标图像的采集,直至采集到的图像符合标准。
2.如权利要求1所述的一种机器人导航系统,其特征在于,所述图像采集模块包括可360度转动安装在机器人上的双目视觉传感器以及搭载在无人机上的摄像头,该机器人上设有用于容纳该无人机的收纳槽,且该收纳槽内设有用于卡紧所述无人机的伸缩网兜。
3.如权利要求2所述的一种机器人导航系统,其特征在于,所述双目视觉传感器和无人机内均安装有三维姿态传感器
4.如权利要求1所述的一种机器人导航系统,其特征在于,通过以下步骤完成图像的重构;
根据每个图像的偏转角度计算每个图像的补充偏转角度;
根据每个图像的补充偏转角度重新绘制每个图像。
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