基本信息
- 项目名称：
- 基于视觉伺服控制的智能机器人设计与实现
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 运用机器视觉技术，对目标体的进行学习，建立目标体的多元目标特征库，机器人自动搜索目标并实现对目标体的操作，其研究内容涉及图像处理、机器视觉、控制理论、机器人学、运动学、动力学等多个学科领域，具有极大的挑战性。 设计的基于视觉伺服控制的智能机器人，可广泛运用于静止、运动目标体的自动跟踪和识别场合，如：危险品自主搜索的排爆机器人、成熟果蔬识别采摘机器人，也可作为机器人控制的实验教学工具。
- 详细介绍：
- 本系统根据视觉伺服控制理论，在自主设计的机器人机械结构基础上，通过对目标模型学习以构建目标特征库；设计匹配算法，对提取的目标特征值与目标特征库的特征值进行匹配，完成目标的空间定位；根据方位确定算法，确定机器人运动控制参数；按照运动控制算法，控制机器人完成目标体的抓取。 采用双微处理器控制系统，以基于ARM920T内核的32位微处理器S3C2440A作为主控制器、Linux操作系统...(查看更多)
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计的基本思路：本系统根据视觉伺服控制理论，在自主设计的机器人机械结构基础上，通过对目标模型学习以构建目标特征库；设计匹配算法，对提取的目标特征值与目标特征库的特征值进行匹配，完成目标的空间定位；根据方位确定算法，确定机器人运动控制参数；按照运动控制算法，控制机器人完成目标体的抓取。 采用双微处理器控制系统，以基于ARM920T内核的32位微处理器S3C2440A作为主控制器...(查看更多)
科学性、先进性
- 1科学性 本设计采用的是基于图像的视觉伺服控制系统，该控制方式直接以图像特征作为反馈信息,不需要进行位姿估计。基于图像的视觉伺服控制比基于位置的跟踪能力更好，可以很好实现对目标的抓取。对目标位置的确定和目标抓取过程中采用了双CPU控制系统。当摄像头识别到目标时，利用算法计算出目标在空间坐标中的位置；通过ARM板将空间坐标转化成机械臂各关节需要转动的角度，并将此角度发给C8051F...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 2011年5月在合肥学院挑战杯课外学术作品展示
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物 、图纸 、现场演示 、图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该作品设计实现基于视觉伺服控制的智能机器人，在自主设计的机器人机械结构基础上，采用基于 ARM9核的32位微处理器S3C2440+8位微处理器C8051F120作为系统的控制核心，通过摄像头采集目标物体的图像信息，设计实现了目标特征库、目标匹配算法、目标方位确定算法以及机器人运动控制控制算法，实现目标体的抓取。 设计的基于视觉伺服控制的智能机器人，可广泛运用于静止、运动目标体的自...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 1国外研究状况 现代机器人的研究始于20世纪中期。世界发达国家美国、俄罗斯、日本、法国、德国等国家对于机器人的研究发展非常迅速，机器人的智能控制在理论和应用方面都有较大的进展。 日本因为劳动力显著不足，机器人的研究得到了日本政府在经济和技术上面的支持，目前日本机器人已经成为继美国和德国的之后的机器人王国。日本研制的ASIMO智能机器人能够通过设计一套计算机程序，使...(查看更多)
