移动机器人视觉抖动的Kalman滤波补偿

作     者：王斌锐 徐崟 金英连 WANG Bin-rui;XU Yin;JIN Ying-lian

作者机构：中国计量学院机电工程学院自动化研究所浙江杭州310018 

基　　金：国家自然科学基金项目(50905170) 浙江省自然科学基金项目(Y1090042) 浙江省高等学校优秀青年教师资助计划 

出 版 物：《控制工程》 (Control Engineering of China)

年 卷 期：2012年第19卷第3期

页      码：494-497,542页

摘      要：消除视觉抖动是机器人移动中对接作业的关键。基于仿射变换,建立了图像的递推运动模型;设计了基于梯度的分区域的KLT特征提取算法,分析了梯度与灰度变化的关系;利用绝对误差和最优进行特征点的匹配,并利用菱形搜索算法来提高匹配速度,设计自适应模板算法来解决匹配结果不惟一的问题;利用最小二乘法求解超定运动方程组,得到运动参数。推导得到有意运动参数的观测模型;利用Kalman滤波去除无意运动;利用滤波后的运动参数重构图像,对含抖动的视频进行稳像补偿。在非平整路面内移动机器人上开展实验。结果表明,相对参数滤波比绝对参数滤波更平滑,且算法对x和y方向的抖动补偿无相互干扰,经过该算法处理后的视频序列与原序列相比结果得到较大改善,满足准确性要求。

主 题 词：视觉抖动 特征匹配 超定方程 Kalman滤波 运动补偿 

学科分类：0711[理学-心理学类] 07[理学] 08[工学] 081104[081104] 0811[工学-水利类] 071102[071102] 081103[081103] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-7848.2012.03.031

馆 藏 号：203695133...