随着计算机技术和摄像设备的发展,关于机器人视觉伺服系统的研究越来越多。近几年,无论在理论方面还是应用方面,机器人视觉伺服的研究都取得了很大进展。它已逐渐成为一个机器人技术、自动控制和图像处理等学科的综合性独立技术。本论文讨论的基于颜色的目标跟踪系统的原理为,在摄像头获取的目标图像中根据目标的颜色特征对目标进行分割和提取,在成功的识别到目标物体之后,驱动机器人行走电机对运动的目标进行跟踪。这套系统可以应用到很多场合,比如说,智能监控,机器人足球等。本系统由两个大部分组成:基于HSI颜色模型的图像分割系统和基于模糊控制的运动控制系统。基于HSI颜色模型的图像分割系统将摄像头和图像采集卡采集到的RGB格式的图像转换为HSI格式的图像,根据色调H和饱和度S的双阈值对目标图像进行分割,从而有效地抑制了光照条件对系统识别的影响,考虑到系统实时性的要求,利用游程编码技术对分割好的二值化图像进行编码和区域融合,在图像区域融合的过程中计算出目标的面积和重心坐标,为机器人的运动控制系统提供输入信息。基于模糊控制的运动控制系统的输入是由图像分割系统得到的运动目标的面积和重心坐标。将得到的面积和重心坐标与期望的面积和重心坐标比对产生误差信号,从而组成一个基于视觉误差的闭环运动控制系统。最后,在MT-R型智能机器人平台上进行试验。试验结果表明,本文研究的基于颜色的目标跟踪系统可以在复杂环境中准确地提取目标,实时地驱动机器人行走电机进行跟踪。