摘要：以激光雷达作为主要的环境感知传感器，针对动态环境设计了一种移动机器人避障策略。根据激光雷达采集的实时环境信息，检测动静态障碍物并建立障碍物链表。采用底层反应式避障和高层动态避障相结合的策略，实现了动态环境下的避障。使用分布式的软件设计方法，提高了系统的实时性。通过自行研制的移动机器人MORCS-1进行了实验，实验结果验证了该策略的有效性。

摘要：为解决盲人出行难的问题,设计了基于机器视觉的智能导盲杖。本设计以机器视觉为研究重点,利用OpenCV技术,可按照使用者的需求,对障碍物进行识别。对于避障环节,使用超声波测距模块、红外光电传感器模块和蜂鸣器相搭配的方案,可提醒使用者附近是否有障碍物。导盲杖还搭载有GPS模块,能对使用者的当前位置进行精准定位。同时,配备有SIM800C模块,可在使用者发生紧急情况时,快速与家人取得联系。

摘要：针对现有导盲设备无法提供全面的导航及避障服务的问题,设计一种基于MaixPy与YOLOv5模型的可穿戴导盲仪。以Maixduino作为MCU终端设备,采用OpenCV与YOLOv5模型来识别盲道与障碍物的种类,利用百度API实现路径规划与语音识别。该导盲仪具有路径规划、盲道识别、障碍物及危险路况智能检测和语音播报功能,能够为弱视群体提供安全可靠的出行服务。

摘要：针对凡口铅锌矿-650运输水平电机车无人驾驶系统进行设计。通过电机车本体改造、全自动无人驾驶系统、视频监控系统、信集闭系统、障碍物检测系统、自动装卸矿系统、人车联动安全保障系统等系统建设,形成基于5G技术的凡口铅锌矿-650运输水平井下电机车无人驾驶系统。该系统依托5G网络技术,通过计算机自动控制和远程遥控控制相结合,完成电机车的无人驾驶和自动控制,实现了地表远程监控,下达生产任务后,便可按任务计划自动循环装卸矿,直至任务完成。改善驾驶人员工作环境、减少作业人员、降低生产人员劳动强度、提高生产力与安全水平。

摘要：为避免由于全球定位系统信号不稳定或者受到风的影响,空气动力船在水田作业时与水田边缘及行进前方移动障碍物发生碰撞,本文提出了一种基于激光传感器的防撞系统。该系统基于大津法(Otsu算法),将激光束数据分为水岸数据集和田内数据集2类,寻找边界位置点的最优解,进而确定空气动力船到水田边界的距离信息。动态试验结果表明,当空气动力船沿与水田边界相距3 m的方向行进时,均方根误差为0.18 m,可以满足防撞要求。针对船体前方的移动障碍物,设计了一个矩形危险区域,并构建结构体数组,用于记录危险区域中障碍物的数量、障碍物与船间的距离等信息。结果表明,当障碍物进入危险区域后,空气动力船制动,直到障碍物移出危险区域,从而避免碰撞的发生。

摘要：针对壁面障碍物的不确定性,设计了一种爬壁机器人双目视觉障碍检测系统。具体包括搭建双目平行视觉系统,根据双目视觉理论对摄像机进行标定,获取相机标定参数;通过标定参数和极线约束对双目图像进行校正,解决图像畸变不共面问题;利用块搜索模型和相似度函数获取视差,保证视差获取的快速性与鲁棒性;最后提出一种障碍物检测算法:建立壁面检测模型约束检测范围,引入面积阈值,过滤干扰并实现障碍物提取,提出一种障碍物定位算法,通过宽度、深度与偏距三个方面对障碍物进行定位,同时,通过线性插值解决障碍物中心视差丢失问题。实验结果表明:在保证实时性的基础上,该系统能够有效检测前方障碍物且准确提取率能够达到95.9%,定位误差为4.91%,满足爬壁机器人检测要求。

摘要：为满足轨道交通全自动运行系统对铁路限界内异物检测提取的需求,改进帧间差分法,提出一种以帧间差分累积为基础的铁路限界内异物检测提取算法。算法针对图像序列帧匹配提取的轨道线为依据标定限界区域,通过多帧隔帧帧差法得到差分结果,根据铁路限界内道床纹理特征,通过数学形态学实现背景纹理的重构来降低背景噪声影响。最后,以侧向差分灰度的累积投影值来动态确定不同环境下的异物前景范围,并通过最大类间方差法提取得到前景目标。通过对47个路轨场景进行测试,算法对有前景目标场景的目标检测率为96.87%,定位提取过程的平均耗时为137 ms。实验结果表明:算法可完成对运动背景下的轨道限界内前景目标的定位和提取,具有较好的实时性和准确性。

摘要：为实现机器人在移动中快速检测和避开障碍物功能,提出一种在室内以单目视觉为基础的嵌入式机器人检测障碍和避障的设计方案;通过对HSI颜色空间的H空间进行分块,获取分块区的颜色矩特征进行比较,能快速检测障碍物;通过几何法建立机器人坐标和图像坐标的关系,计算障碍物实际距离,准确定位障碍物;通过输入障碍物距离和偏离前进方向的角度到模糊控制器,获得输出转动角度,并对输出的角度进行调节;实验结果表明该系统具有实时性和可行性,实现了利用图像分块的信息快速检测定位障碍物,并通过模糊控制器完成了避障要求。

摘要：基于视频图像识别技术的列车障碍物识别系统,可以实现无人驾驶列车前进方向轨道内障碍物的自动检测。该系统通过采用2台独立的高清摄像机采集图像数据,经软件的智能计算分析,可识别列车前方是否存在障碍物,并实现障碍物与车辆之间的距离测量。该技术在业内属首次开发,可实现列车前方障碍物的检测,有效替代司机进行线路瞭望。目前本系统已通过功能仿真验证测试,拟在实际运行线路的列车上进一步进行功能验证。

摘要：为了辅助盲人的正常行进设计了一种便携式导盲系统。针对基于图像的障碍物检测方法在诸如光照、多目标、复杂背景等干扰下检测率低、适应性差的问题,提出了一种改进的VE算法来检测障碍物;利用透视投影模型及标定的摄像机内、外参数矩阵,进一步计算使用者与障碍物之间的相对距离;将功能算法整合到基于Raspbian操作系统的树莓派开发板上完成整个设计。系统结构简单,且保证了障碍物检测的准确度和测距的精度,实验结果验证了系统的有效性和稳定性。