當(dāng)今移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,已經(jīng)深入到社會(huì)各個(gè)角落,而如何解決移動(dòng)機(jī)器人自主控制是這一領(lǐng)域的熱門(mén)問(wèn)題,很多學(xué)者認(rèn)為同步定位與地圖構(gòu)建(SLAM,Simultaneous Localization and Mapping)是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵。其中,將RGB-D視覺(jué)傳感器與SLAM算法相融合的方式是SLAM領(lǐng)域的一大創(chuàng)新,這種結(jié)合可以使機(jī)器人具備像人的眼睛一樣感知周?chē)h(huán)境的能力,通過(guò)深度相機(jī)獲取周?chē)鷪?chǎng)景的彩色信息和深度信息,從而構(gòu)建出環(huán)境場(chǎng)景的三維地圖。本文基于圖像特征的RGB-D視覺(jué)SLAM算法所做的主要工作如下:(1)SLAM地圖的構(gòu)建。使用TurtleBot 2采集環(huán)境場(chǎng)景中的彩色圖像和深度圖像,對(duì)采集到的彩色圖像進(jìn)行特征提取并計(jì)算其對(duì)應(yīng)的描述符,然后進(jìn)行特征匹配,根據(jù)匹配結(jié)果估計(jì)相機(jī)運(yùn)動(dòng)變換并進(jìn)行優(yōu)化,再根據(jù)優(yōu)化的結(jié)果構(gòu)建位姿圖,接著進(jìn)行閉環(huán)檢測(cè)與位姿圖優(yōu)化,最終根據(jù)后期機(jī)器人位姿恢復(fù)的需求構(gòu)建地圖。(2)利用視覺(jué)詞袋算法匹配相似圖像。對(duì)地圖集中圖像的特征描述符進(jìn)行聚類(lèi)并構(gòu)建視覺(jué)詞典,然后使用NAO機(jī)器人進(jìn)入場(chǎng)景中采集圖像,并對(duì)該圖像進(jìn)行預(yù)處理構(gòu)建視覺(jué)詞匯,接著計(jì)算其與地圖集中圖...

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1Shakey機(jī)器人

基于圖像特征的室內(nèi)機(jī)器人重定位研究2的基礎(chǔ)上，提出了一種基于圖像特征信息實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自身定位的方法。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1移動(dòng)機(jī)器人研究現(xiàn)狀20世紀(jì)六十年代，國(guó)外的一些研究人員開(kāi)始進(jìn)軍移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域的研究。最早的移動(dòng)機(jī)器人是由斯坦福研究所的NilsNilssen和Charl....

圖1.2AIBO機(jī)器狗

基于圖像特征的室內(nèi)機(jī)器人重定位研究2的基礎(chǔ)上，提出了一種基于圖像特征信息實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自身定位的方法。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1移動(dòng)機(jī)器人研究現(xiàn)狀20世紀(jì)六十年代，國(guó)外的一些研究人員開(kāi)始進(jìn)軍移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域的研究。最早的移動(dòng)機(jī)器人是由斯坦福研究所的NilsNilssen和Charl....

圖1.3NAO機(jī)器人

河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文3圖1.3NAO機(jī)器人圖1.4Alpha機(jī)器人1.2.2基于特征的SLAM算法研究現(xiàn)狀基于圖像特征的SLAM是指使用攝像頭作為外部傳感器，采集環(huán)境圖像，并對(duì)這些圖像進(jìn)行特征點(diǎn)檢測(cè)與匹配，然后根據(jù)特征匹配結(jié)果進(jìn)行相機(jī)位姿估計(jì)，最后對(duì)環(huán)境進(jìn)行建圖。此類(lèi)的SLA....

圖1.4Alpha機(jī)器人現(xiàn)狀

河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文3圖1.3NAO機(jī)器人圖1.4Alpha機(jī)器人1.2.2基于特征的SLAM算法研究現(xiàn)狀基于圖像特征的SLAM是指使用攝像頭作為外部傳感器，采集環(huán)境圖像，并對(duì)這些圖像進(jìn)行特征點(diǎn)檢測(cè)與匹配，然后根據(jù)特征匹配結(jié)果進(jìn)行相機(jī)位姿估計(jì)，最后對(duì)環(huán)境進(jìn)行建圖。此類(lèi)的SLA....

本文編號(hào)：3960697