基于机器视觉的智能移动系统设计及避障导航算法研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 智能移动系统国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 避障导航技术国内外研究现状 | 第14页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第14-17页 |
| 第2章 智能移动系统总体方案设计 | 第17-27页 |
| 2.1 智能移动系统需求分析 | 第17-18页 |
| 2.2 智能移动系统总体设计 | 第18-20页 |
| 2.2.1 硬件电路总体设计 | 第18-19页 |
| 2.2.2 软件总体设计 | 第19-20页 |
| 2.3 智能移动系统数学模型分析 | 第20-22页 |
| 2.3.1 系统舵机数学模型建立 | 第20页 |
| 2.3.2 系统运动学模型建立 | 第20-22页 |
| 2.4 避障导航及相关技术研究 | 第22-26页 |
| 2.4.1 导航相关技术研究 | 第22-23页 |
| 2.4.2 避障相关技术研究 | 第23-24页 |
| 2.4.3 障碍物检测算法研究 | 第24-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 智能移动系统硬件电路详细设计 | 第27-41页 |
| 3.1 核心控制器模块设计 | 第27-30页 |
| 3.1.1 核心控制器模块芯片选取 | 第27-28页 |
| 3.1.2 核心控制器模块最小系统 | 第28-30页 |
| 3.2 电源供电模块设计 | 第30-32页 |
| 3.2.1 电源管理模块设计 | 第30页 |
| 3.2.2 模块稳压电路设计 | 第30-32页 |
| 3.3 图像采集模块设计 | 第32-33页 |
| 3.4 图像处理模块设计 | 第33-34页 |
| 3.5 电机驱动模块设计 | 第34-35页 |
| 3.5.1 电机及控制方式选取 | 第34页 |
| 3.5.2 H型全桥电路设计 | 第34-35页 |
| 3.6 舵机控制模块设计 | 第35-37页 |
| 3.6.1 舵机模块工作原理 | 第35-36页 |
| 3.6.2 舵机模块器件选取 | 第36-37页 |
| 3.7 速度检测模块设计 | 第37-38页 |
| 3.8 无线通讯模块设计 | 第38-39页 |
| 3.9 本章小结 | 第39-41页 |
| 第4章 基于机器视觉的避障导航算法研究 | 第41-77页 |
| 4.1 道路图像预处理过程算法研究 | 第41-49页 |
| 4.1.1 道路图像灰度化算法研究 | 第41-42页 |
| 4.1.2 道路图像滤波算法研究 | 第42-43页 |
| 4.1.3 摄像头标定算法研究 | 第43-49页 |
| 4.2 导航线边缘检测算法研究与改进 | 第49-57页 |
| 4.2.1 传统蚁群边缘检测算法研究 | 第49-51页 |
| 4.2.2 Canny边缘检测算法研究 | 第51-54页 |
| 4.2.3 基于Canny的蚁群算法改进与优化 | 第54-57页 |
| 4.3 导航线信息提取算法研究 | 第57-58页 |
| 4.4 障碍物检测算法研究与改进 | 第58-63页 |
| 4.4.1 积分投影粗定位算法研究与改进 | 第59-61页 |
| 4.4.2 区域生长细定位算法研究 | 第61-63页 |
| 4.5 基于机器学习的障碍物实时定位算法研究 | 第63-66页 |
| 4.5.1 相关滤波器算法研究 | 第63页 |
| 4.5.2 KCF障碍物实时定位算法研究 | 第63-66页 |
| 4.6 导航模糊控制器算法及设计 | 第66-74页 |
| 4.6.1 模糊控制策略研究 | 第66-67页 |
| 4.6.2 模糊控制器结构设计 | 第67-68页 |
| 4.6.3 模糊控制器模糊化及模糊划分 | 第68-71页 |
| 4.6.4 模糊控制器模糊规则设计 | 第71页 |
| 4.6.5 模糊推理的简化 | 第71-73页 |
| 4.6.6 模糊控制仿真实验 | 第73-74页 |
| 4.7 避障PID控制器算法及设计 | 第74-75页 |
| 4.8 本章小结 | 第75-77页 |
| 第5章 测试与分析 | 第77-87页 |
| 5.1 智能移动系统硬件测试与分析 | 第77-79页 |
| 5.1.1 舵机控制模块测试与分析 | 第77-78页 |
| 5.1.2 电机驱动与编码器模块测试与分析 | 第78-79页 |
| 5.2 基于机器视觉的避障导航算法测试与分析 | 第79-82页 |
| 5.2.1 导航线边缘检测算法测试与分析 | 第79-80页 |
| 5.2.2 导航线信息提取算法测试与分析 | 第80页 |
| 5.2.3 障碍物检测算法测试与分析 | 第80-81页 |
| 5.2.4 控制算法测试与分析 | 第81-82页 |
| 5.3 智能移动系统导航测试与分析 | 第82-83页 |
| 5.4 智能移动系统避障测试与分析 | 第83-85页 |
| 5.5 本章小结 | 第85-87页 |
| 结论 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-93页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第93-95页 |
| 致谢 | 第95页 |
