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研究生:朱廣文
研究生(外文):Kuang-wen Chu
論文名稱:自走車控制結合攝影機與雷射測距儀
論文名稱(外文):An Autonomous Mobile Robot Control Using Camera and Laser Rangefinder
指導教授:施慶隆施慶隆引用關係
指導教授(外文):Ching-Long Shih
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:電機工程系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:98
語文別:中文
論文頁數:52
中文關鍵詞:自走車攝影機雷射測距儀光編碼器形心拓樸地圖曲率極座標
外文關鍵詞:autonomous mobile robotcameralaser rangefinderencodercentroidtopological mapcurvaturepolar coordinate
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本論文的研究目的是發展一台搭配雷射測距儀與光編碼器的自走車。首先,自走車在搭配攝影機的情況下,經過色彩空間轉換、形態侵蝕以及中值濾波等影像處理後,計算出白線的形心位置。接著,自走車在搭配雷射測距儀的情況下,計算極座標上一維資料的曲率以及查詢已建置好的拓樸地圖。最後,實驗結果證實車子能夠成功地追蹤白線以及在牆壁間前進。
This paper develops an autonomous mobile robot using two sensors, camera and laser rangefinder. First, we combine this mobile robot with camera. The method consists of four modules: color space transformation, morphological erosion, median filter and centroid calculation. Second, we combine this mobile robot with laser rangefinder. The method consists of two modules: curvature estimation in polar coordinate system and topological map built in advanced. Finally, experimental results show that this mobile robot can successfully track the white line on camera and move between the walls on laser rangefinder.
致謝 I
摘要 III
Abstract IV
目錄 V
圖目錄 VII
第一章 緒論 1
1.1 研究動機及目的 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究貢獻 5
1.4 論文架構 5
第二章 系統架構 6
2.1 車體機構 6
2.2電源電路 7
2.3 軟硬體設備 8
2.4 感測器單元 9
2.4.1 光編碼器 9
2.4.2攝影機 11
2.4.3 雷射測距儀 11
2.5 系統架構 12
第三章 攝影機與馬達控制 14
3.1 色彩處理 14
3.2 雜訊濾除 17
3.2.1 形態侵蝕 17
3.2.2 影像平滑 18
3.3 特徵抽取 19
3.3 白線追蹤策略 20
3.4 無白線旋轉設定 22
第四章 雷射測距儀與自走車定位 24
4.1 地圖建置 24
4.1.1 設立狀態點 24
4.1.2 狀態點座標 25
4.2 路徑規劃 26
4.2.1 最短路徑計算 26
4.3 雷射測距儀 29
4.3.1 二維表示 29
4.3.2 訊號過濾 30
4.3.3 曲率特徵 31
4.3.4 斷點偵測 33
4.3.5 距離特徵與物體合併 34
4.4 自走車行走控制 35
4.4.1直線行走補償 35
4.4.2路口旋轉 36
4.5 自走車行走策略 37
第五章 實驗與結果 41
5.1 實驗環境 41
5.2 實驗結果 42
第六章 結論與建議 50
6.1 結論 50
6.2 建議 50
參考文獻 52
[1] Roland Siegwart & Illah R. Nourbakhsh, “Introduction to Autonomous Mobile Robots”, The MIT Press, Massachusetts Institute of Technology Cambridge Massachusetts. (2004)
[2] John W. Rutter, “Geometry of Curves”, CRC Press. (2000)
[3] Clark, Dennis & Owings, Michael, “Building Robot Drive Trains (Robot DNA Series)”, McGraw-Hill. (2002)
[4] 陳偉銘、趙涵捷,影像裡的數學世界,台灣書店,台北 (2001)。
[5] 鍾國亮,影像處理與電腦視覺,東華書局,台北 (2002)。
[6] Michael B. and Jonathan R, “Histogram Matching and Global Initialization for Laser-only in Large Environments”, Robotics and Automation, 2007 IEEE International Conference, pp. 4820-4826 (2007)
[7] Tauseef G., Rami A. H. and Zenan C., “Unmanned Autonomous Vehicle Control & SLAM Problem in 2-D Environment”, Multitopic Conference, 2004. Proceedings of INMIC 2004. 8th International, pp. 712-716 (2004)
[8] Sheng F., Hui-ying L., Lu-fang G. and Yu-xian G., “SLAM for Mobile Robots Using Laser Range Finder and Monocular Vision”, Mechatronics and Machine Vision in Practice, 2007. M2VIP 2007. 14th International Conference, pp. 91-96 (2007)
[9] Pedro N´u˜nez, Ricardo V´azquez-Mart´ın, Jos´e C. del Toro, Antonio B.and Francisco S., “Feature Extraction from Laser Scan Data based on Curvature Estimation for Mobile Robotics”, Robotics and Automation, 2006. ICRA 2006. Proceedings 2006 IEEE International Conference, pp. 1167-1172 (2006)
[10] Albert D. and Lindsay K., “Laser Scan Matching in Polar Coordinates with Application to SLAM”, Intelligent Robots and Systems, 2005. (IROS 2005). 2005 IEEE/RSJ International Conference, pp. 3317-3322 (2005)
[11] Masahiro Tanaka and Minom Ito, “Experimental Results for Walking Navigation System Using FastSLAM”, Control, Automation and Systems, 2007. ICCAS '07. International Conference, pp. 836-840 (2007)
[12] Song Xingyong, Hyun-Ki L. and Hyungsuck Cho, “A Sensor Fusion Method for Mobile Robot Navigation”, SICE-ICASE, 2006. International Joint Conference, pp. 5310-5316 (2006)
[13] Hee-Chang Moon, Jae-Hwan Kim and Jung-Ha Kim, “Obstacle Detecting System for Unmanned Ground Vehicle using Laser Scanner and Vision” , Control, Automation and Systems, 2007. ICCAS '07. International Conference, pp. 836-840 (2007)
[14] 蔡曜宇,「於未知環境使用雷射測距儀之移動機器人導航系統」,碩士論文,國立台灣科技大學,台北(2008)。
[15] 林怡政,「以雙眼視覺為基礎之人物頭部追蹤」,碩士論文,國立台灣科技大學,台北(2008)。
[16] 鍾鎮謙,「運用雷射測距儀之機器人定位設計」,碩士論文,國立交通大學,新竹(2006)。
[17] 郭竹軒,「混合實境自走車實現」,碩士論文,龍華科技大學,台北(2009)。
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