车轮定位参数检测:全局粒子群算法优化的双目视觉系统

1 下载量 12 浏览量 更新于2024-09-08 收藏 619KB PDF 举报
"基于全局粒子群算法的车轮定位参数视觉检测系统尺寸优化" 本文主要探讨的是如何通过优化设计,减小车轮定位参数检测系统的体积和复杂性。现有的车轮定位参数检测系统往往存在尺寸过大、结构复杂的问题,这不仅增加了设备的成本,也可能影响其在实际应用中的便携性和效率。作者卢雪、徐观等人提出了一种创新的解决方案,即利用双目立体视觉技术来检测车轮定位参数。 双目立体视觉技术是计算机视觉领域的一种重要方法,它模拟人类双眼观察物体的方式,通过两个不同位置的摄像头捕捉同一场景的图像,然后计算出图像间的视差,从而获取物体的三维信息。在车轮定位参数检测中,这种技术可以精确地测量车轮的位置和角度,以确保车辆行驶的稳定性和安全性。 为了实现系统的尺寸优化,研究人员构建了一个小结构尺寸、大基线距的车轮定位参数双目视觉测量系统模型。基线距是指两个摄像头之间的距离,增大基线距可以提高立体视觉的深度分辨率,但同时也可能增加系统的物理尺寸。因此,他们建立了一个以系统水平面积最小为目标的最优目标函数,旨在在保持测量精度的同时,尽可能减小系统的体积。 为了解决这个优化问题,作者们采用了全局粒子群算法(Global Particle Swarm Optimization, GPSO)。粒子群算法是一种基于群体智能的优化方法,模拟了鸟群或鱼群的集体行为,通过群体中的每个粒子(代表可能的解)在搜索空间中移动和更新,寻找全局最优解。全局粒子群算法的优势在于其并行搜索能力和对复杂优化问题的适应性。 通过仿真分析,研究人员发现当虚拟基线距设定为1400mm时,系统能够达到最优结构参数。这些参数包括:基线距600mm,两小镜子间距离120mm,小镜子到摄像机的距离600mm,大镜子到摄像机的距离700mm,小镜子与基准面的夹角15°,大镜子与基准面的夹角30°,大镜子的长度500mm,最终得到的系统面积为1.03平方米。这些参数的确定为实际系统设计提供了理论依据。 关键词涉及到车轮定位、双目视觉和全局粒子群算法,这些是本文研究的核心内容。车轮定位是汽车维修和调校的重要环节,双目视觉是实现精确测量的关键技术,而全局粒子群算法则是解决优化问题的有效工具。该研究对车辆智能化检测与诊断领域具有重要实践意义,特别是对于提升检测设备的便携性和准确性方面。