一种室内安防机器人系统及其自主导航方法

    公开(公告)号:CN114689052A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202111217640.4

    申请日:2021-10-19

    IPC分类号: G01C21/20 G01C21/16 G01C21/00

    摘要: 本发明公开了一种室内安防机器人系统及其自主导航方法,其技术方案要点是:室内安防机器人系统,包括机器人,所述机器人中的四个轮子上分别设置有麦克纳姆轮,四个所述麦克纳姆轮分别由四个直流减速编码电机驱动,所述机器人采用12000mAH电池向机器人系统供电,所述机器人的核心数据处理器为树莓派Raspberrypi4b单片机,所述机器人采用OpenCRP4作为实验平台控制器,所述树莓派Raspberrypi4b单片机电性连接有激光雷达和OLED屏幕。本室内安防机器人系统及其自主导航方法,是一种比一般室内机器人自主导航精度更高且高效的方法,能够实现室内平坦环境下的自主定位、建图、全局及局部路径规划,可以起到真实有效的效果。

    视觉检测系统LED光源照度优化方法及所用实验设备

    公开(公告)号:CN113916906B

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202111034167.6

    申请日:2021-09-03

    摘要: 本发明公开了一种视觉检测系统LED光源照度优化方法及所用实验设备,其中优化方法为现在实验设备上安装LED光源矩阵,然后建立具有同方向、不同原点位置的基坐标系、腕坐标系,再建立单个LED光源的数学模型,获取LED光源矩阵对目标平面各点的照度值;基于照度均匀度、照度梯度变化、照度对中度、平均照度和目标与背景区分度的因素对LED矩阵光源建立平面照度效果评价函数并进行优化求解,获取具有最优照度效果的LED光源的空间位姿参数,实验设备包括实验台、用于安装LED光源矩阵的四轴光源支架、用于检测实验台上目标平面个点照度值的照度计和用于计算分析的控制系统,本发明优化目标合理,能提高工业产品视觉检测准确性。(56)对比文件KR 20170140636 A,2017.12.21US 2017332460 A1,2017.11.16US 2019333231 A1,2019.10.31US 2020412932 A1,2020.12.31US 2021241475 A1,2021.08.05US 5802202 A,1998.09.01CN 101536483 A,2009.09.16CN 102683337 A,2012.09.19CN 103268521 A,2013.08.28CN 111354007 A,2020.06.30CN 112584571 A,2021.03.30CN 207471286 U,2018.06.08CN 211399691 U,2020.09.01JP 2009019997 A,2009.01.29US 2007223817 A1,2007.09.27US 2015339537 A1,2015.11.26US 2018365853 A1,2018.12.20祝振敏;罗慧.漫反射自由曲面的设计方法.激光与光电子学进展.2017,(第05期),300-306.巢渊等.视觉检测系 统 LED 光源照度优化方法.红外与激光工程.2021,第50卷(第12期),第1-12页.朱舟;童向亚;郑书河.基于粒子群算法的LED植物光源最优光照区域确定.河北农业大学学报.2016,(第04期),第133-138页.阙笑语;吴国华.用于机器视觉测量曲面照明的LED阵列优化算法设计.激光与光电子学进展.2018,(第07期),第414-419页.赵芝璞;季凌燕;沈艳霞;苏宙平.基于PSO粒子群算法的LED照明系统光照均匀性研究.发光学报.2013,(第12期),第126-131页.胡莹;苏宙平;曹晶辉.实现白光LED阵列色温分布均匀化技术研究.液晶与显示.2018,(第04期),第69-80页.郝飞等.机器视觉系统前置矩形LED阵列的优化布置.光学学报.2014,第34卷(第12期),第175-180页.武礼宾等.植物培养箱内LED光源均匀性的研究.照明工程学报.2015,第31卷(第2期),第104-109页.董铂龙等.基于粒子群算法的最优照度均匀度LED阵列设计.科技与创新.2021,(第8期),第22-24页,第28页.阙笑语等.用于机器视觉测量曲面照明的LED阵列优化算法设计.激光与光电子学进展.2018,(第7期),第414-419页.Zhang, HL.Rectangular illuminationmethod using LED arrays for machinevision.APPLIED OPTICS.2020,第59卷(第11期),3518-3525.Teupner, A 等 .Optimization of aMerit Function for the Visual Perceptionof Color Uniformity in Spot Lights .COLORRESEARCH AND APPLICATION .2015,第40卷(第3期),287-296.

    视觉检测系统的补光系统光源优化方法及所用实验装置

    公开(公告)号:CN115356347A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202210784251.8

    申请日:2022-07-05

    IPC分类号: G01N21/88 G03B15/02 H05B45/12

    摘要: 本发明公开了一种视觉检测系统的补光系统光源优化方法及所用实验装置,其步骤为:设计实验装置,包括固定于实验台上的补光光源支架、设于补光支架上的LED矩阵、控制LED的Arduino控制板、用于检测亮度的照度计、模拟实际检测环境光线的外部光源、光源控制器和用于运算的处理器,然后计算补光光源的空间位姿参数,并建立补光光源数学模型获取并列排成照度向量组,利用奇异值分解对补光系统进行简化并建立平面照度效果评价函数,获取具有最优照度效果LED照度权值,调整补光光源亮度使目标区域获得均匀照明,本发明在保证视觉检测系统照明效果基础上简化了补光系统模型,降低了对LED硬件控制电路及亮度权值寻优算法的要求。

    一种全地形机器人视觉导航控制方法

    公开(公告)号:CN112720408B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202011542676.5

    申请日:2020-12-22

    IPC分类号: B25J5/00 B25J9/16 B25J19/04

    摘要: 本发明涉及一种视觉导航技术,具体为一种全地形机器人视觉导航控制方法,针对传统传感器感应路线的方式抗干扰能力较差精度不足等问题,可解决传统霍夫变换车道线检测算法运算量大的问题,包括以下步骤:(1)图像采集模块采集图像:获取机器人视野范围内的图像,采用分辨率为640×480的CMOS摄像头采集图像,帧数范围为5fps至30fps;(2)通信模块连接上位机与下位机:采用路由器实现上位机与主控板之间的无线通信,将上位机识别的图像信号实时传送到下位机并进行模块调用;(3)上位机对视频流中的图像进行逐帧处理,对传统霍夫直线检测进行改进,提出适用于全地形机器人的快速轨迹识别算法。

    视觉检测系统LED光源照度优化方法及所用实验设备

    公开(公告)号:CN113916906A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202111034167.6

    申请日:2021-09-03

    摘要: 本发明公开了一种视觉检测系统LED光源照度优化方法及所用实验设备,其中优化方法为现在实验设备上安装LED光源矩阵,然后建立具有同方向、不同原点位置的基坐标系、腕坐标系,再建立单个LED光源的数学模型,获取LED光源矩阵对目标平面各点的照度值;基于照度均匀度、照度梯度变化、照度对中度、平均照度和目标与背景区分度的因素对LED矩阵光源建立平面照度效果评价函数并进行优化求解,获取具有最优照度效果的LED光源的空间位姿参数,实验设备包括实验台、用于安装LED光源矩阵的四轴光源支架、用于检测实验台上目标平面个点照度值的照度计和用于计算分析的控制系统,本发明优化目标合理,能提高工业产品视觉检测准确性。

    一种全地形机器人视觉导航控制方法

    公开(公告)号:CN112720408A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011542676.5

    申请日:2020-12-22

    IPC分类号: B25J5/00 B25J9/16 B25J19/04

    摘要: 本发明涉及一种视觉导航技术,具体为一种全地形机器人视觉导航控制方法,针对传统传感器感应路线的方式抗干扰能力较差精度不足等问题,可解决传统霍夫变换车道线检测算法运算量大的问题,包括以下步骤:(1)图像采集模块采集图像:获取机器人视野范围内的图像,采用分辨率为640×480的CMOS摄像头采集图像,帧数范围为5fps至30fps;(2)通信模块连接上位机与下位机:采用路由器实现上位机与主控板之间的无线通信,将上位机识别的图像信号实时传送到下位机并进行模块调用;(3)上位机对视频流中的图像进行逐帧处理,对传统霍夫直线检测进行改进,提出适用于全地形机器人的快速轨迹识别算法。