农业机器人试验平台视觉导航系统的研究与开发
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 选题目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 视觉导航技术研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 视觉导航在农业应用上的特点 | 第12-13页 |
| 1.2.2 农田视觉导航技术国内外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 自主移动车辆(AGV)的研究概况 | 第14页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第14-16页 |
| 第二章 视觉导航系统整体设计 | 第16-22页 |
| 2.1 视觉导航系统设计流程 | 第16-17页 |
| 2.2 视觉导航系统总体设计 | 第17-21页 |
| 2.2.1 需求分析 | 第17页 |
| 2.2.2 视觉导航系统整体设计 | 第17-18页 |
| 2.2.3 视觉导航系统硬件介绍 | 第18-21页 |
| 2.3 本章小结 | 第21-22页 |
| 第三章 摄像机标定 | 第22-31页 |
| 3.1 摄像机标定 | 第22-26页 |
| 3.1.1 不同坐标系间的转换 | 第22-23页 |
| 3.1.2 摄像机成像模型 | 第23-24页 |
| 3.1.3 摄像机标定化简 | 第24-26页 |
| 3.2 标定结果及试验验证 | 第26-30页 |
| 3.3 本章小结 | 第30-31页 |
| 第四章 基于DSP的图像处理及导航参数获取 | 第31-47页 |
| 4.1 路径识别策略设计 | 第31-32页 |
| 4.1.1 导航策略分析 | 第31页 |
| 4.1.2 路径识别策略 | 第31-32页 |
| 4.2 图像处理 | 第32-37页 |
| 4.2.1 农业机器人试验平台图像采集 | 第32-33页 |
| 4.2.2 图像的灰度化处理 | 第33-34页 |
| 4.2.3 图像的阈值分割 | 第34-35页 |
| 4.2.4 图像边缘检测算法 | 第35-36页 |
| 4.2.5 路径边缘的直线拟合 | 第36-37页 |
| 4.3 预瞄点以及导航参数的获取 | 第37-44页 |
| 4.3.1 预瞄点的选择与求取 | 第37-42页 |
| 4.3.2 导航参数的获取 | 第42-43页 |
| 4.3.3 特殊情况处理 | 第43-44页 |
| 4.4 导航参数获取试验与验证 | 第44-45页 |
| 4.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 第五章 视觉导航控制器设计 | 第47-64页 |
| 5.1 控制系统分析 | 第47-50页 |
| 5.1.1 预瞄点控制策略 | 第47页 |
| 5.1.2 控制器导航参数的选取 | 第47-49页 |
| 5.1.3 运动学模型的建立 | 第49-50页 |
| 5.2 轮毂电机的性能测试 | 第50-56页 |
| 5.2.1 电机空载性能测试 | 第50-53页 |
| 5.2.2 电机正常载荷性能测试 | 第53-54页 |
| 5.2.3 PWM波和电压的关系 | 第54-56页 |
| 5.3 系统控制器的设计 | 第56-63页 |
| 5.3.1 模糊控制器设计 | 第57-61页 |
| 5.3.1.1 模糊控制基础 | 第57-58页 |
| 5.3.1.2 模糊控制器结构设计 | 第58页 |
| 5.3.1.3 模糊化及模糊划分 | 第58-60页 |
| 5.3.1.4 模糊控制器模糊规则的设计 | 第60-61页 |
| 5.3.2 PID控制器的设计 | 第61-63页 |
| 5.3.2.1 PID控制器结构设计 | 第61-62页 |
| 5.3.2.2 PID参数的整定 | 第62-63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第六章 系统软件设计与试验 | 第64-78页 |
| 6.1 DSP图像处理程序设计 | 第64-68页 |
| 6.1.1 TMS320DM642简介 | 第64-65页 |
| 6.1.2 DSP开发板的初始化 | 第65-66页 |
| 6.1.3 DSP视频图像处理基础 | 第66页 |
| 6.1.4DSP图像处理程序设计 | 第66-68页 |
| 6.2 STM32单片机程序设计 | 第68-71页 |
| 6.3 串口通信 | 第71-72页 |
| 6.4 导航系统测试 | 第72-77页 |
| 6.4.1 视觉导航性能测试 | 第72-75页 |
| 6.4.2 试验平台行驶轨迹测量 | 第75-77页 |
| 6.4.3 性能测试总结与分析 | 第77页 |
| 6.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第七章 结论与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 结论 | 第78-79页 |
| 7.2 展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-83页 |
| 附录 | 第83-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 作者简介 | 第87页 |
