机器人典型目标三维特征提取装置特性研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 引言 | 第8页 |
| 1.2 机器人发展概况 | 第8-10页 |
| 1.3 三维测量技术研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3.1 接触式三维测量 | 第10页 |
| 1.3.2 非接触式三维测量 | 第10-11页 |
| 1.4 多传感信息融合技术在机器人系统中的应用 | 第11-13页 |
| 1.4.1 多传感器融合的层次结构 | 第11-12页 |
| 1.4.2 多传感器融合的算法 | 第12-13页 |
| 1.5 论文主要研究内容及组织结构 | 第13-15页 |
| 2 三维特征提取装置总体方案介绍 | 第15-20页 |
| 2.1 三维特征提取装置的基本功能 | 第15-16页 |
| 2.1.1 结构部分基本功能 | 第15-16页 |
| 2.1.2 信息处理系统基本功能 | 第16页 |
| 2.2 三维特征提取装置的基本要求 | 第16页 |
| 2.3 信息处理系统设计方案 | 第16-19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-20页 |
| 3 三维特征提取装置结构介绍及仿真分析 | 第20-28页 |
| 3.1 结构介绍 | 第20-21页 |
| 3.2 仿真与分析 | 第21-27页 |
| 3.2.1 装置的虚拟样机动态特性仿真分析 | 第21-26页 |
| 3.2.2 装置的关键零件有限元分析 | 第26-27页 |
| 3.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 4 基于FPGA的超声波模块设计 | 第28-46页 |
| 4.1 FPGA简介及一般设计流程 | 第28-30页 |
| 4.2 超声波模块算法介绍 | 第30-32页 |
| 4.2.1 超声波波源选择 | 第30页 |
| 4.2.2 超声波探头的数学模型 | 第30-31页 |
| 4.2.3 超声波特征提取算法 | 第31-32页 |
| 4.3 FPGA硬件电路设计 | 第32-39页 |
| 4.3.1 主要元件介绍 | 第33-35页 |
| 4.3.2 硬件电路设计 | 第35-39页 |
| 4.4 FPGA软件设计 | 第39-45页 |
| 4.4.1 超声波发射程序 | 第39-40页 |
| 4.4.2 双通道回波信号接收程序 | 第40-42页 |
| 4.4.3 波形特征提取程序 | 第42-44页 |
| 4.4.4 数据存储程序 | 第44-45页 |
| 4.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 5 基于ARM的立体视觉模块设计 | 第46-64页 |
| 5.1 立体视觉相关数学模型 | 第46-56页 |
| 5.1.1 单目相机标定 | 第46-48页 |
| 5.1.2 双目相机标定 | 第48-51页 |
| 5.1.3 图像预处理 | 第51-53页 |
| 5.1.4 三维特征提取 | 第53-55页 |
| 5.1.5 物体大小计算 | 第55-56页 |
| 5.2 硬件电路设计 | 第56-60页 |
| 5.2.1 主要器件选型 | 第56-58页 |
| 5.2.2 硬件电路设计 | 第58-60页 |
| 5.3 基于OpenCV的程序编写及移植 | 第60-63页 |
| 5.3.1 双目立体视觉模块主要程序设计 | 第60-63页 |
| 5.3.2 程序移植 | 第63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 6 测试与实验 | 第64-75页 |
| 6.1 超声波模块测试与实验 | 第64-66页 |
| 6.1.1 探测距离测试 | 第64-65页 |
| 6.1.2 探测广角测试 | 第65-66页 |
| 6.2 立体视觉模块测试与实验 | 第66-74页 |
| 6.2.1 测距实验 | 第66-70页 |
| 6.2.2 定位实验 | 第70-74页 |
| 6.3 本章小结 | 第74-75页 |
| 7 总结与展望 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 附录 | 第82页 |
