矿山搜寻机器人视觉技术及井下矿工识别理论的研究
| 摘要 | 第1页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 详细摘要 | 第7-10页 |
| Detailed Abstract | 第10-18页 |
| 1 引言 | 第18-32页 |
| ·煤矿井下搜救现状 | 第18-21页 |
| ·井下机器人的研究现状及发展趋势 | 第21-22页 |
| ·井下矿工的搜寻定位方法 | 第22-30页 |
| ·井下救援工作的特点 | 第22-23页 |
| ·救护队员下井搜救方法 | 第23-24页 |
| ·矿山搜寻机器人搜寻方案 | 第24-25页 |
| ·“避难仓”井下避险技术 | 第25-27页 |
| ·井下人员的RFID定位方法 | 第27-29页 |
| ·气味辨识技术定位井下遇难人员 | 第29页 |
| ·井下人员的生命探测技术 | 第29页 |
| ·井下人员生物探测技术搜寻方法 | 第29-30页 |
| ·选题背景及研究目的 | 第30-31页 |
| ·本文主要内容和贡献 | 第31-32页 |
| 2 矿山搜寻机器人及其视觉系统设计 | 第32-44页 |
| ·井下环境对矿山搜寻机器人的要求 | 第32-34页 |
| ·矿山搜寻机器人的结构设计 | 第34-37页 |
| ·本体结构 | 第34-35页 |
| ·四履带移动机构设计 | 第35-37页 |
| ·矿山搜寻机器人控制系统设计 | 第37-38页 |
| ·机器人井下的运动特性分析 | 第38-42页 |
| ·越障性能分析 | 第38-40页 |
| ·爬坡能力分析 | 第40页 |
| ·转向性能分析 | 第40-41页 |
| ·松散碎煤(石)区域行走能力分析 | 第41-42页 |
| ·矿山搜寻机器人视觉系统设计 | 第42-43页 |
| ·小结 | 第43-44页 |
| 3 机器人视觉识别相关技术研究 | 第44-64页 |
| ·概述 | 第44-47页 |
| ·图像特征 | 第44-45页 |
| ·不变矩特征及应用 | 第45-47页 |
| ·矿工图像特征分析 | 第47页 |
| ·图像识别方法 | 第47-50页 |
| ·形状特征识别技术 | 第47-48页 |
| ·纹理特征识别技术 | 第48-49页 |
| ·颜色特征识别技术 | 第49-50页 |
| ·图像分割与目标提取 | 第50-56页 |
| ·图像分割及其要求 | 第50-51页 |
| ·阈值分割与目标提取 | 第51-53页 |
| ·区域分割与目标提取 | 第53-54页 |
| ·图像分割实验及结果分析 | 第54-56页 |
| ·边缘检测方法 | 第56-61页 |
| ·一阶边缘检测算子 | 第57-58页 |
| ·二阶边缘检测算子 | 第58-59页 |
| ·边缘检测实验及结果分析 | 第59-61页 |
| ·模式识别技术 | 第61-63页 |
| ·模式识别系统 | 第61-62页 |
| ·分类器设计 | 第62页 |
| ·决策函数 | 第62-63页 |
| ·小结 | 第63-64页 |
| 4 矿工目标特征的提取方法研究 | 第64-106页 |
| ·特征的选择与提取 | 第64-66页 |
| ·特征的选择与提取方法 | 第64-65页 |
| ·矿工特征分析与选取 | 第65-66页 |
| ·一般不变矩 | 第66-68页 |
| ·一般不变矩 | 第66-67页 |
| ·中心矩 | 第67-68页 |
| ·仿射不变矩 | 第68-70页 |
| ·仿射变换 | 第68-69页 |
| ·仿射不变矩 | 第69-70页 |
| ·模糊仿射不变矩 | 第70-74页 |
| ·实验及结果分析 | 第74-93页 |
| ·实验图像处理系统 | 第74-76页 |
| ·图像平移 | 第76-78页 |
| ·图像旋转 | 第78-81页 |
| ·图像等比例变化 | 第81-84页 |
| ·仿射变换图像 | 第84-87页 |
| ·模糊图像 | 第87-93页 |
| ·矩实验结果误差分析 | 第93-104页 |
| ·一般不变矩误差分析 | 第93-97页 |
| ·仿射不变矩误差分析 | 第97-99页 |
| ·模糊仿射不变矩误差分析 | 第99-102页 |
| ·不变矩误差产生的主要因素分析 | 第102-104页 |
| ·不变矩误差减小分析 | 第104页 |
| ·小结 | 第104-106页 |
| 5 基于局部特征的井下矿工识别方法研究 | 第106-126页 |
| ·基于工装特征的井下矿工识别方法 | 第107-118页 |
| ·基于矿工帽特征的井下矿工识别方法 | 第107-116页 |
| ·基于工靴特征的井下矿工识别方法 | 第116-118页 |
| ·基于人体局部特征的识别方法 | 第118-123页 |
| ·基于人手部特征的识别研究 | 第118-122页 |
| ·头-肩等腰三角形特征的识别方法 | 第122-123页 |
| ·基于井下矿灯光特征的识别方法 | 第123-125页 |
| ·小结 | 第125-126页 |
| 6 井下矿工识别的决策判别方法研究 | 第126-152页 |
| ·井下矿工识别的决策判别方法概述 | 第126-127页 |
| ·不变矩原始分类器 | 第127-142页 |
| ·不变矩原始分类器判别法则 | 第127-128页 |
| ·均值近似法构造不变矩原始分类器 | 第128-129页 |
| ·矿工类的不变矩均值的实验研究 | 第129-135页 |
| ·矿工类的不变矩特征值合理范围实验确定 | 第135-142页 |
| ·最近邻分类器 | 第142-143页 |
| ·贝叶斯分类器 | 第143-145页 |
| ·综合判别分类器 | 第145-146页 |
| ·井下其他物体对矿工识别影响的实验研究 | 第146-151页 |
| ·井下常见物体分类分析 | 第146-148页 |
| ·井下常见物体的一般不变矩 | 第148-150页 |
| ·井下常见物体的仿射不变矩 | 第150-151页 |
| ·井下常见物体的模糊仿射不变矩 | 第151页 |
| ·小结 | 第151-152页 |
| 7 结论与展望 | 第152-156页 |
| 参考文献 | 第156-162页 |
| 致谢 | 第162-163页 |
| 作者简介 | 第163页 |
| 在学期间发表的学术论文 | 第163页 |
