无人机智能抓取研究:基于Kinect的机械臂控制系统
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更新于2024-08-12
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"基于Kinect的机载机械手臂抓取方法研究"
本文主要探讨了一种基于Kinect传感器的机载机械手臂抓取技术,应用于智能无人机的物体自动抓取任务。通过对数控机械臂系统的深入研究,该论文提出了一种创新的自动化控制方案。
首先,论文指出利用Kinect等双目定位摄像头获取物体及其背景的视频或图像,这些数据存储在视频存储器中。接着,通过视频图像信息处理技术,自动去除背景图像,使目标物体得以突出。这一过程对于实现目标物体的自动跟踪至关重要,确保机械手臂能够准确识别并追踪物体。
其次,通过定位算法确定目标物体的中心定位点,作为抓取操作的起始点。这一步骤涉及到对目标物体形状的分析,通常假设目标物体具有规则的形状,以便简化抓取过程。
在控制系统设计方面,论文提出了一种基于单CPU的舵机系统控制解决方案。该方案利用PWM(脉冲宽度调制)技术直接控制主舵机控制器,调整谐波输出的占空比,从而精确控制各个关节舵机的位置,实现机械手臂的精确移动。
此外,文中还讨论了如何利用ARM微处理器构建硬件平台,以管理人体关节类似动作的控制管理系统。采用传统的结构化电路设计理念,对硬件平台的搭建、微处理器的选择以及具体的电路设计方法进行了详尽的分析和探讨。论文最后展示了实际设计的原理结构图和集成电路结构图,为读者提供了清晰的实现路径。
关键词涉及的技术包括:智能无人机自动抓取、四段式自由度调制机械臂、脉冲时间宽度自动调制(PWM),这些关键词揭示了研究的核心技术和应用领域。
这篇论文为基于Kinect的无人机机械手臂抓取技术提供了理论基础和实践指导,涵盖了从图像处理、目标定位到舵机控制的完整流程,对于推动无人机在物流、救援等领域的应用具有重要意义。
2021-09-21 上传
2023-04-22 上传
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2023-09-22 上传
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