地面物理特性主要包括地面剛度特性和摩擦特性,能夠?qū)ψ闶綑C(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)產(chǎn)生舉足輕重的影響。足式機(jī)器人對(duì)此類(lèi)信息的缺乏會(huì)導(dǎo)致滑倒、傾覆、足地力沖擊大等問(wèn)題發(fā)生。目前,對(duì)地面物理特性的接觸式估計(jì)方法具有較大的滯后性,難以滿(mǎn)足足式機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)需求,而非接觸式估計(jì)方法鮮有報(bào)道。視覺(jué)具有較大潛力,在使用視覺(jué)感知三維地形信息方面有較多成果出現(xiàn),但在感知物理特性方面存在較大不足。因此,本文對(duì)野外環(huán)境地面物理特性的視覺(jué)估計(jì)方法進(jìn)行了研究,主要研究工作如下:首先,針對(duì)圖像語(yǔ)義分割研究中野外環(huán)境地面數(shù)據(jù)集不完善的問(wèn)題,調(diào)研了野外環(huán)境中不同地面類(lèi)型的面積占比,選擇了典型類(lèi)型作為本課題數(shù)據(jù)集的采集對(duì)象,利用手持拍攝設(shè)備采集了野外環(huán)境典型地面類(lèi)型的高分辨率原始RGB圖像。隨后對(duì)各種地面類(lèi)型進(jìn)行了數(shù)量統(tǒng)計(jì)和處理,實(shí)現(xiàn)了各類(lèi)型之間的平衡,建立了原始RGB圖像數(shù)據(jù)集。按照合理的標(biāo)注策略,使用LabelMe對(duì)原始RGB圖像數(shù)據(jù)集進(jìn)行了手工密集標(biāo)注,生成了像素值為對(duì)應(yīng)訓(xùn)練ID的單通道灰度圖,建立了真實(shí)值圖像數(shù)據(jù)集。構(gòu)建了由原始RGB圖像數(shù)據(jù)集和真實(shí)值圖像數(shù)據(jù)集組成的野外環(huán)境地面圖像數(shù)據(jù)集,為后續(xù)研究地面物理特性的視覺(jué)估計(jì)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

足式機(jī)器人具有良好的地形適應(yīng)性

c) 未標(biāo)注的圖像 2 d) 已標(biāo)注的圖像 2圖 1-2 面向道路交通場(chǎng)景的數(shù)據(jù)集圖像示例面向室內(nèi)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)集，主要適用于家庭服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域。這些數(shù)據(jù)集中桌椅、杯子、電腦、床、人、照明燈、書(shū)本、裝飾品等具有手工密集標(biāo)注示例如圖 1-3 所示。因?yàn)榇蠖鄶?shù)室內(nèi)場(chǎng)景非常復(fù)雜，充斥著多種形狀各異

面向室內(nèi)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)集圖像示例

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]深度學(xué)習(xí)及其在圖像物體分類(lèi)與檢測(cè)中的應(yīng)用綜述[J]. 劉棟,李素,曹志冬.  計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(12)
[2]四足機(jī)器人自由步態(tài)規(guī)劃建模與算法實(shí)現(xiàn)[J]. 劉冠初,熊靜琪,喬林,杜麗.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
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博士論文
[1]基于阻抗控制的多足步行機(jī)器人腿部柔順控制研究[D]. 朱雅光.浙江大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3285801