基于视觉反馈的智能小车控制系统的开发与设计

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在新兴科技迅猛发展的背景下,基于计算机技术,控制技术等多种技术本论文搭建了智能小车控制系统平台,设计并且实现。所谓智能,往往是人类与生俱来的造物主的馈赠,感知环境、决策、判断并实施反馈等一系列的思想和行为过程。本篇论文所设计的小车系统能够实现上述的智能行为功能。例如在地震、火灾等自然灾害的发生现场,有时救援环境空间狭小,救援人员无法进入,有时救援环境仍旧存在二次危险,会造成更多的人员伤亡,而具有智能的移动机器人便可以替代救援人员完成任务;图书馆、医院等大型公共服务场所,需要重体力反复操作的工作(指定地点搬运图书、搬运换洗床单等),此时移动机器人更可以代替人节省人力。本设计中移动机器人是轮式小车,微型摄像机代替眼睛采集环境信息,并对视觉信息进行处理,采用角点匹配的方法实现对环境信息中标志因素提取识别,以此达到―眼睛‖的功能。在此基础上,实现其对采集到的信息进行判断,采用路径规划的思想,得到一条最佳路径,采用PID控制方法控制小车,完成仿真实验。在理论研究的基础上,本文搭建智能小车系统实验平台,开发了OMAP实时网络化控制系统,由实时网络控制器将MATLAB/SIMULINK框图转化成控制器可执行的程序,并且上位机通过TCP/IP互联网协议实时监控小车的运动情况。得到的实验结果进一步验证了:从视觉采集->规划路径->行为控制方法的可行性。
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