基于FPGA目标识别的机器人设计与实现
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 课题来源背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 目标识别与跟踪的国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 机器人视觉的国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 论文的研究内容 | 第13-14页 |
| 第二章 FPGA介绍及系统总体方案设计 | 第14-18页 |
| 2.1 FPGA的介绍 | 第14页 |
| 2.2 FPGA芯片的选择 | 第14-15页 |
| 2.3 FPGA开发平台的介绍 | 第15-16页 |
| 2.4 系统的功能 | 第16页 |
| 2.5 系统总体方案设计 | 第16-17页 |
| 2.6 本章小结 | 第17-18页 |
| 第三章 履带机器人系统硬件设计 | 第18-31页 |
| 3.1 履带机器人视觉系统硬件设计 | 第18-24页 |
| 3.1.1 电源电路设计 | 第18-19页 |
| 3.1.2 摄像头的选型及接口电路设计 | 第19页 |
| 3.1.3 SDRAM缓存的选型及电路设计 | 第19-21页 |
| 3.1.4 液晶屏的选型及接口电路设计 | 第21-22页 |
| 3.1.5 USART串口接口电路设计 | 第22页 |
| 3.1.6 JTAG接口电路设计 | 第22-23页 |
| 3.1.7 视觉系统PCB设计 | 第23页 |
| 3.1.8 视觉系统硬件搭建 | 第23-24页 |
| 3.2 履带机器人移动系统硬件设计 | 第24-30页 |
| 3.2.1 电源电路设计 | 第24-25页 |
| 3.2.2 主控系统电路设计 | 第25-26页 |
| 3.2.3 电机驱动接口电路设计 | 第26页 |
| 3.2.4 指示电路设计 | 第26-27页 |
| 3.2.5 电机驱动电路设计 | 第27-28页 |
| 3.2.6 移动系统PCB设计 | 第28页 |
| 3.2.7 移动系统硬件搭建 | 第28-30页 |
| 3.3 本章小结 | 第30-31页 |
| 第四章 履带机器人视觉系统软件设计 | 第31-42页 |
| 4.1 机器人视觉系统总体设计方案 | 第31-32页 |
| 4.2 图像采集模块 | 第32-34页 |
| 4.2.1 摄像头的初始化配置 | 第32-34页 |
| 4.2.2 图像采集模块 | 第34页 |
| 4.3 图像缓存模块 | 第34-39页 |
| 4.3.1 SDRAM工作原理 | 第35-36页 |
| 4.3.2 异步FIFO的设计 | 第36-38页 |
| 4.3.3 SDRAM乒乓读/写操作 | 第38-39页 |
| 4.4 图像显示模块 | 第39-40页 |
| 4.5 USART串口模块 | 第40-41页 |
| 4.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 第五章 目标识别与跟踪的实现 | 第42-54页 |
| 5.1 颜色空间理论 | 第42-43页 |
| 5.2 目标识别算法的FPGA实现 | 第43-50页 |
| 5.2.1 目标颜色识别模块的设计 | 第43-47页 |
| 5.2.2 目标颜色采样模块的设计 | 第47-48页 |
| 5.2.3 目标形心计算及标记模块的设计 | 第48-49页 |
| 5.2.4 目标识别结果与分析 | 第49-50页 |
| 5.3 目标跟踪算法的ATMEGA64实现 | 第50-52页 |
| 5.3.1 电机跟踪的实现 | 第51-52页 |
| 5.3.2 目标跟踪速度与精度的分析 | 第52页 |
| 5.4 本章小结 | 第52-54页 |
| 第六章 结论与讨论 | 第54-55页 |
| 6.1 结论 | 第54页 |
| 6.2 讨论 | 第54-55页 |
| 参考文献 | 第55-58页 |
| 致谢 | 第58页 |
