文档介绍：燕山大学
硕士学位论文
足球机器人视觉系统的研究与设计
姓名:梁晓丹
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:孔令富
20050401
摘要足球机器人比赛是近年来国际上兴起的一种高科技竞赛活动。足球机器人分为两大系列:盗泻蚏盗小W闱蚧魅耸羌魅学、智能控制、数据融合、计算机技术、无线通讯、图像处理、机械学等多种学科和技术于一体的综合性产物,它本身又是一个很典型的非线性的盗凶闱蚧魅酥饕S墒泳踝酉低场⒕霾咦酉低场⑼ㄑ断低场机器人小车系统四部分组成。本文阐述盗凶闱蚧魅耸泳踝酉低中的彩色图像分割、视觉跟踪以及图像畸变校正等进行了方案设计,然后分析了原有的足球机器人视觉子系统存在的误识别、丢失目标、滤波速度慢和色标的设计及其辨识算法的研究这四个方面的问题,并针对这些问题像和自动采集解决误识别和丢失目标的问题;对采集图像进行滤波时采用局部放大图像和自动滤波相结合来解决滤波速度慢的问题;通过将一场的数据扩充为一帧,丢弃另一场数据,即用奇数行填充临近的偶数行解决机足球机器人;机器人视觉;图像分割;视觉跟踪;图像校正控制对象,为各种控制理论提供了一个非常好的实验平台。的设计与研究。文中首先介绍了视觉子系统设计的原理,对图像处理技术提出了四种改造方法。这些方法分别是:采集色标样本时采用局部放大图器人快速运动无法识别的问题;设计了一种新的色标方案及其辨识算法来提高识别速度问题。文中提出了在保持基本不改变其硬件组成的情况下,改进其数字图像处理软件设计的解决方案,并进行了程序设计和调试,最后通过实验对改进算法进行了验证。关键词
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第滦髀机器人足球赛的起源、组织、类型年,热拿大不捌鬏港俭篦溅大学兹艾凳沓栉拄陆淌谔犰嗔斯赜进行机器人足球赛的最初设想和具体方案,同本学者对这个设想和方案深惑兴趣,投入了大繁的人力秘物力,对此遽行了广泛瓣调鸯磋究,进行了可行性分析,最后提出了一份有关举行机器人足球赛的可行性分析报告。蔡嵛墓嫫魅胱闱虮热呛芎玫蔫畔朊厝工智能研究的实验平台。同时,还有一魑学者也提出了这个问题。年拢虮镜谋币昂昝鞒砬程镗妊д叻⑵痫┌炝司”眷魅足球赛,暂时命名为联赛,H侨毡咀闱蛑耙盗H拿疲兹露避班赶肺l啾痉闫魅俗闱蛉拿5比毡咀急妇侔旃嫫人足球赛的消息公布之后,在世界,上引起了巨大的反响,许多国家的科研机构、高等学府和人工智能举研究卷都表示寿兴趣派出机器人足球队参赛,并建议狙д呓毡净魅胱闱蛉┐蟪晌9市缘捻袢R虼耍帽赛改名为机器人世界杯足球赛,简称为年眨紫』魅薸登界杯怒球赛在日本名吉露举行,国际人工智能大会也同期召开,这是久负盛名的国际最高级别的人工智能学术会议。世界~流的入工智能学者云集名吉麓,他们与观众一起蕊赛了来宣美国、日本、欧洲和澳洲的多支机器人足球队的精彩比赛。第一届袢治H椋盒”钏捌魅腠袢⒅雄曰骶帽热〖扑闱练抡比赛,共有超过支球队参加了这三种比赛。年至眨诜国巴黎举办了第二弱腥袒嵋椤9灿腥ゅ阴谥蛱2挝哄胰支仿真队、支小烈机器人队、支中型机器人队和в型然魅硕。年瑁谌臼崞魅膈壳螂绫榈溴鞯赂缍厩嫘校獯喂有多支足球队参赛,另外引人注目的是一些世界著名的一流大学、科研梳擒稻大公逶都参与了这次赛霸籀关活动,、康年,
个国家的支代表队参赛。美国的年罩月眨谒慕旎魅俗闱蚴澜绫诎拇罄堑哪尔本举行。年至目,在美国西雅图举行了第五届机器入足球世界杯赛,同时也召开了国际人工智能联合会议一”。目前,国际:匣峒壕晌J澜缟献钪幕魅胱闱蚬组织,它的总部设在瑞士,总共有将近个成员国参加,在世界机器人足球界的影响最大。该联合会的现任主席是曾荣获国际人工智能最高奖即计算机与思维大奖的著名科学家北野宏明。作为最具权威性的国际机器人足球组织,该联合会负责组织每年一届的国际性机器人足球世界杯赛以及相关的学术研讨活动。月暝诤即筇颣举行,有龉揖Т硖2稳C拦釉俅位竦肕冠军,。’农法国举行,颯—布ぞ减亏构是韩阐大学和瓹玫腞酞;标准动侔军都是韩国的球队,我国哈尔滨工业大学的机器人获得标准幼作蠡孽冠军。年竘霞至试谧锐辆傩辛薓’机器人足球世界杯比赛【取俊与钐缭谟鐵羌乐锌爻保猂楚分’于年月赵诤ü筇傩校冠军,瑞典的奈尔大学、美国国立研究机构和日本索尼公司等。除了国际:匣嶂猓褂泄驶魅俗闱蛄:匣現,成立于年日,。诎挽傩校琈冠军的冠翠是我国东北大学的队。年罩赵诓ù罄亚举办了静暾妆侨琈露9踊竦肕。燕山大学丁学硕士学何论文猻
着手开发的是东北大学,其他还有哈尔滨工业大学、国防科大、香港中文仅限于仿真方面。最近,清华大学已向韩国购买了硬件,准备着手开