當今移動機器人產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,已經(jīng)深入到社會各個角落,而如何解決移動機器人自主控制是這一領域的熱門問題,很多學者認為同步定位與地圖構建(SLAM,Simultaneous Localization and Mapping)是解決這一問題的關鍵。其中,將RGB-D視覺傳感器與SLAM算法相融合的方式是SLAM領域的一大創(chuàng)新,這種結合可以使機器人具備像人的眼睛一樣感知周圍環(huán)境的能力,通過深度相機獲取周圍場景的彩色信息和深度信息,從而構建出環(huán)境場景的三維地圖。本文基于圖像特征的RGB-D視覺SLAM算法所做的主要工作如下:(1)SLAM地圖的構建。使用TurtleBot 2采集環(huán)境場景中的彩色圖像和深度圖像,對采集到的彩色圖像進行特征提取并計算其對應的描述符,然后進行特征匹配,根據(jù)匹配結果估計相機運動變換并進行優(yōu)化,再根據(jù)優(yōu)化的結果構建位姿圖,接著進行閉環(huán)檢測與位姿圖優(yōu)化,最終根據(jù)后期機器人位姿恢復的需求構建地圖。(2)利用視覺詞袋算法匹配相似圖像。對地圖集中圖像的特征描述符進行聚類并構建視覺詞典,然后使用NAO機器人進入場景中采集圖像,并對該圖像進行預處理構建視覺詞匯,接著計算其與地圖集中圖...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1Shakey機器人

基于圖像特征的室內機器人重定位研究2的基礎上，提出了一種基于圖像特征信息實現(xiàn)機器人自身定位的方法。1.2國內外研究現(xiàn)狀1.2.1移動機器人研究現(xiàn)狀20世紀六十年代，國外的一些研究人員開始進軍移動機器人領域的研究。最早的移動機器人是由斯坦福研究所的NilsNilssen和Charl....

圖1.2AIBO機器狗

基于圖像特征的室內機器人重定位研究2的基礎上，提出了一種基于圖像特征信息實現(xiàn)機器人自身定位的方法。1.2國內外研究現(xiàn)狀1.2.1移動機器人研究現(xiàn)狀20世紀六十年代，國外的一些研究人員開始進軍移動機器人領域的研究。最早的移動機器人是由斯坦福研究所的NilsNilssen和Charl....

圖1.3NAO機器人

河北工業(yè)大學碩士學位論文3圖1.3NAO機器人圖1.4Alpha機器人1.2.2基于特征的SLAM算法研究現(xiàn)狀基于圖像特征的SLAM是指使用攝像頭作為外部傳感器，采集環(huán)境圖像，并對這些圖像進行特征點檢測與匹配，然后根據(jù)特征匹配結果進行相機位姿估計，最后對環(huán)境進行建圖。此類的SLA....

圖1.4Alpha機器人現(xiàn)狀

河北工業(yè)大學碩士學位論文3圖1.3NAO機器人圖1.4Alpha機器人1.2.2基于特征的SLAM算法研究現(xiàn)狀基于圖像特征的SLAM是指使用攝像頭作為外部傳感器，采集環(huán)境圖像，并對這些圖像進行特征點檢測與匹配，然后根據(jù)特征匹配結果進行相機位姿估計，最后對環(huán)境進行建圖。此類的SLA....

本文編號：3960697