近年來(lái),非洲豬瘟疫情的出現(xiàn)、埃博拉病毒的爆發(fā)以及炭疽恐怖襲擊事件的發(fā)生,使得生物安全問(wèn)題再度引起了全世界的關(guān)注。有關(guān)生物安全問(wèn)題的處治中,旨在現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)高致病、致死性微生物的研究為了熱點(diǎn),并出現(xiàn)了滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求的生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室。但現(xiàn)有生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室因體積龐大、機(jī)動(dòng)性差、實(shí)驗(yàn)人員的安全性無(wú)法根本保障等原因,限制了其推廣使用。隨著智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,本文針對(duì)基于智能機(jī)器人的無(wú)人生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,開展了如下研究工作。（1）無(wú)人生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室及雙目視覺(jué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn):無(wú)人生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)采用機(jī)械臂代替人的方案,并規(guī)劃無(wú)人生物安全實(shí)驗(yàn)室布局;異質(zhì)雙目視覺(jué)系統(tǒng)采用彩色加黑白攝像頭模組,同時(shí)獲得彩色和黑白圖像信息;根據(jù)機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)位姿求解雙目視覺(jué)模塊的坐標(biāo)系變換矩陣,完成雙目視覺(jué)模塊的標(biāo)定工作。（2）無(wú)人生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室多級(jí)地圖構(gòu)建:根據(jù)無(wú)人生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室俯視圖像,以包絡(luò)塊代替儀器設(shè)備建立用于路徑規(guī)劃的初級(jí)地圖;在實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)區(qū)域,通過(guò)環(huán)拍獲得連續(xù)多幅點(diǎn)云,利用點(diǎn)云配準(zhǔn)算法構(gòu)建用于精準(zhǔn)識(shí)別儀器設(shè)備的二級(jí)地圖;建立儀器設(shè)備可拓展三維模型數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)訓(xùn)練... 

【文章來(lái)源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：102 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２左：ＴｅｃａｎＦｒｅｅｄｏｍＥＶ０?７５工作站，右：“迗？芬奇”手術(shù)機(jī)器人

安全實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行埃博拉病毒檢測(cè)；下：移動(dòng)生物安全實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部結(jié)構(gòu)。??生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室在塞拉利昂抗擊埃博拉病毒的事件中，起到了重大的作??用［２］。即使生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室專注于生物實(shí)驗(yàn)的安全問(wèn)題，消毒隔離措施較為??完善，實(shí)驗(yàn)人員依舊需要承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，直接參與實(shí)驗(yàn)操作病菌、病毒，危險(xiǎn)無(wú)法被??完全排除［３］。為了解決上述問(wèn)題，本文提出了?“無(wú)人生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”概念，??即在生物安全移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)之上采用機(jī)械臂代替研究人員完成配試劑、移動(dòng)??耗材、操作儀器等實(shí)驗(yàn)步驟，提高安全性。??

第１章緒論雙目視覺(jué)系統(tǒng)??有的研究中，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化一般采用環(huán)境地圖或人工設(shè)定的方式，人工適用于工廠生產(chǎn)線等機(jī)械化操作，環(huán)境地圖需要獲取三維信息構(gòu)建地人系統(tǒng)。獲取三維信息的方式主要有Ｋｉｎｅｃｔ設(shè)備獲�。遥牵聢D像和深結(jié)構(gòu)光解碼［１２］以及雙目視覺(jué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)立體匹配的方法［１３］。無(wú)人生物驗(yàn)室因其特殊的工作環(huán)境，機(jī)器人操作系統(tǒng)中可供安裝視覺(jué)裝置的空成像距離也需要滿足較小視距的工況要求。因此在無(wú)人生物安全移動(dòng)用雙目視覺(jué)系統(tǒng)的方案更為合理。??

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]高分辨率近似紋理圖像立體匹配技術(shù)研究[D]. 黃經(jīng)州.浙江大學(xué) 2015
[2]基于可編程片上系統(tǒng)的實(shí)時(shí)立體匹配算法研究[D]. 張翔.浙江大學(xué) 2014
[3]基于視覺(jué)的機(jī)器人同時(shí)定位與地圖構(gòu)建[D]. 武二永.浙江大學(xué) 2007

碩士論文
[1]移動(dòng)無(wú)人生物安全實(shí)驗(yàn)室機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和在線避障研究[D]. 馬琳娜.浙江大學(xué) 2017
[2]基于FPGA的雙目視覺(jué)系統(tǒng)研究[D]. 王文強(qiáng).清華大學(xué) 2015
[3]基于局部特征的圖像匹配與識(shí)別[D]. 宮明明.華中科技大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3064319