移动机器人运动目标检测与跟踪技术研究

8 下载量 148 浏览量 更新于2024-08-28 2 收藏 551KB PDF 举报
"移动机器人运动目标检测与跟踪系统" 本文是一篇关于移动机器人运动目标检测与跟踪系统的学术研究论文,由北京建筑大学电力与信息工程学院的作者团队进行研究。该研究旨在解决在人类居住环境中,机器人能与人类和谐共存并提供更优质服务的问题。论文采用了基于Mecanum轮移动机器人平台,结合Pyramid光流算法和CamShift算法来实现对运动目标的有效检测和跟踪。 Mecanum轮是一种特殊的轮子设计,允许机器人在多个方向上自由移动,包括横向和旋转,这为机器人的灵活性和机动性提供了基础。这种平台设计对于在复杂环境中执行任务的机器人来说至关重要,尤其是在需要快速响应和精确定位目标的场景下。 Pyramid光流算法是计算机视觉中用于计算图像序列中像素级别的运动信息的一种方法。通过构建金字塔结构,该算法可以处理不同尺度的运动,并在保持精度的同时提高计算效率。在移动机器人的目标检测中,光流可以帮助识别和追踪物体的动态变化,从而辅助机器人理解周围环境的运动状态。 CamShift(Continuously Adaptive Mean Shift)是一种自适应的Mean Shift跟踪算法,它能自动寻找颜色直方图的峰值以追踪目标。CamShift的优点在于其能够适应目标外观的变化,如大小、光照和遮挡等因素,使得目标跟踪更加稳定和鲁棒。在本研究中,CamShift被用来持续地调整跟踪窗口的位置和大小,以适应目标的运动和可能的遮挡情况。 通过结合Pyramid光流和CamShift算法,移动机器人能够有效地检测到环境中的运动目标,并进行精确的跟踪。这一系统对于智能服务机器人、安全监控以及自动化物流等领域具有重要应用价值,因为它使机器人能够在动态环境中准确识别和追踪目标,提高任务执行的效率和准确性。 此外,论文的作者还探讨了如何在实际应用中优化这些算法,以适应不同的环境条件和目标特性。这可能包括对算法参数的调整、改进的目标识别策略以及针对特定应用场景的定制化解决方案。 这篇研究论文深入研究了移动机器人在人类居住环境中的运动目标检测与跟踪技术,通过创新的算法集成和优化,为实现人机和谐共存提供了理论和技术支持。