基于RGB-D相機(jī)的激光點(diǎn)取物體識(shí)別與抓取
發(fā)布時(shí)間:2021-08-31 02:52
隨著人口老齡化的加劇,對(duì)助老助殘機(jī)器人需求機(jī)器人需求與日俱增。為了滿足殘障人士及老年人對(duì)生活品質(zhì)的追求,減輕護(hù)理人員看護(hù)壓力,因此需要開發(fā)一款幫助殘障人士及老年人的載臂智能輪椅機(jī)器人(Wheelchair Mounted Robotic Arm,WMRA)。在WMRA機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)時(shí),鑒于WMRA機(jī)器人對(duì)交互感與易用性的迫切渴求,以提升易用性與交互感為目標(biāo),提出并研制一種基于激光點(diǎn)交互式WMRA助老助殘機(jī)器人。并在基于You Only Look Once v3(YO LO v3)算法環(huán)境中激光點(diǎn)精準(zhǔn)檢測(cè)、基于點(diǎn)云信息的物體識(shí)別與定位、基于示教的物體抓取以及基于機(jī)器人操作系統(tǒng)的集成等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,最終實(shí)現(xiàn)基于RGB-D信息的激光點(diǎn)取物體抓取方法研究。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)進(jìn)行了環(huán)境中激光點(diǎn)的精確捕捉技術(shù)研究。首先,基于改進(jìn)的目標(biāo)匹配及背景差分法進(jìn)行了激光點(diǎn)檢測(cè)算法研究。但檢測(cè)過(guò)程需要物體貼上“圓片”標(biāo)記,限制了它的使用。針對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)算法存在問(wèn)題,基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了激光點(diǎn)檢測(cè)方法研究。研究中使用YOLOv3算法對(duì)激光點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè),并在YO LO v3網(wǎng)絡(luò)的前端增加圖像預(yù)處理、在后端...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
多特蒙德大學(xué)大屏幕交互系統(tǒng)[8]
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-3-圖1-1多特蒙德大學(xué)大屏幕交互系統(tǒng)[8]圖1-2呂勒奧理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)圖[9]圖1-3馬來(lái)西亞國(guó)民大學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[10]圖1-4比勒費(fèi)爾德大學(xué)移動(dòng)平臺(tái)[11]20082010圖1-5EL_E系列機(jī)器人[12-14]佐治亞理工學(xué)院的研究者們使用激光點(diǎn)作為交互設(shè)備,控制搭載機(jī)械臂的移動(dòng)平臺(tái)(EL_E機(jī)器人)完成地面上物體的抓取,整個(gè)結(jié)構(gòu)采用移動(dòng)平臺(tái)加上機(jī)械臂和全局?jǐn)z像頭,在手臂位置有一個(gè)深度攝像頭[12];緊接著在這一平臺(tái)基礎(chǔ)上完成桌面物體的抓取[13];2010年,佐治亞理工學(xué)院的研究者們對(duì)該激光點(diǎn)交互的機(jī)器人在軟件、硬件上進(jìn)行了升級(jí),去掉了深度攝像頭,使用激光測(cè)距儀測(cè)得物體和平面的3D點(diǎn)云,并且搭配移動(dòng)底盤一起完成抓取,使得該機(jī)器人
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-3-圖1-1多特蒙德大學(xué)大屏幕交互系統(tǒng)[8]圖1-2呂勒奧理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)圖[9]圖1-3馬來(lái)西亞國(guó)民大學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[10]圖1-4比勒費(fèi)爾德大學(xué)移動(dòng)平臺(tái)[11]20082010圖1-5EL_E系列機(jī)器人[12-14]佐治亞理工學(xué)院的研究者們使用激光點(diǎn)作為交互設(shè)備,控制搭載機(jī)械臂的移動(dòng)平臺(tái)(EL_E機(jī)器人)完成地面上物體的抓取,整個(gè)結(jié)構(gòu)采用移動(dòng)平臺(tái)加上機(jī)械臂和全局?jǐn)z像頭,在手臂位置有一個(gè)深度攝像頭[12];緊接著在這一平臺(tái)基礎(chǔ)上完成桌面物體的抓取[13];2010年,佐治亞理工學(xué)院的研究者們對(duì)該激光點(diǎn)交互的機(jī)器人在軟件、硬件上進(jìn)行了升級(jí),去掉了深度攝像頭,使用激光測(cè)距儀測(cè)得物體和平面的3D點(diǎn)云,并且搭配移動(dòng)底盤一起完成抓取,使得該機(jī)器人
本文編號(hào):3374035
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
多特蒙德大學(xué)大屏幕交互系統(tǒng)[8]
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-3-圖1-1多特蒙德大學(xué)大屏幕交互系統(tǒng)[8]圖1-2呂勒奧理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)圖[9]圖1-3馬來(lái)西亞國(guó)民大學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[10]圖1-4比勒費(fèi)爾德大學(xué)移動(dòng)平臺(tái)[11]20082010圖1-5EL_E系列機(jī)器人[12-14]佐治亞理工學(xué)院的研究者們使用激光點(diǎn)作為交互設(shè)備,控制搭載機(jī)械臂的移動(dòng)平臺(tái)(EL_E機(jī)器人)完成地面上物體的抓取,整個(gè)結(jié)構(gòu)采用移動(dòng)平臺(tái)加上機(jī)械臂和全局?jǐn)z像頭,在手臂位置有一個(gè)深度攝像頭[12];緊接著在這一平臺(tái)基礎(chǔ)上完成桌面物體的抓取[13];2010年,佐治亞理工學(xué)院的研究者們對(duì)該激光點(diǎn)交互的機(jī)器人在軟件、硬件上進(jìn)行了升級(jí),去掉了深度攝像頭,使用激光測(cè)距儀測(cè)得物體和平面的3D點(diǎn)云,并且搭配移動(dòng)底盤一起完成抓取,使得該機(jī)器人
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-3-圖1-1多特蒙德大學(xué)大屏幕交互系統(tǒng)[8]圖1-2呂勒奧理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)圖[9]圖1-3馬來(lái)西亞國(guó)民大學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[10]圖1-4比勒費(fèi)爾德大學(xué)移動(dòng)平臺(tái)[11]20082010圖1-5EL_E系列機(jī)器人[12-14]佐治亞理工學(xué)院的研究者們使用激光點(diǎn)作為交互設(shè)備,控制搭載機(jī)械臂的移動(dòng)平臺(tái)(EL_E機(jī)器人)完成地面上物體的抓取,整個(gè)結(jié)構(gòu)采用移動(dòng)平臺(tái)加上機(jī)械臂和全局?jǐn)z像頭,在手臂位置有一個(gè)深度攝像頭[12];緊接著在這一平臺(tái)基礎(chǔ)上完成桌面物體的抓取[13];2010年,佐治亞理工學(xué)院的研究者們對(duì)該激光點(diǎn)交互的機(jī)器人在軟件、硬件上進(jìn)行了升級(jí),去掉了深度攝像頭,使用激光測(cè)距儀測(cè)得物體和平面的3D點(diǎn)云,并且搭配移動(dòng)底盤一起完成抓取,使得該機(jī)器人
本文編號(hào):3374035
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