巡线机器人视觉导航中的摄像机现场标定

程立; 吴功平; 姚为

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巡线机器人视觉导航中的摄像机现场标定

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为在工作现场对巡线机器人视觉系统中的摄像机进行标定,提出了一种自动化的标定方法。方法首先通过视觉检测地线和线上的运动目标,发现目标后,控制机器人沿地线作低速运动。检测到目标进入处理区域时,记录目标上最前端点的坐标,然后变换2次视角,获取3个视角下的一系列图像。在处理中,提取每个视角下间隔Δn帧的n幅图像中目标上的最前端点,以通过该点的地线的垂线与地线两侧边缘线及轴线的交点形成2×(n-1)的棋盘格,并对格点进行校正。然后利用地线尺寸、机器人速度和被处理帧间的时间差等已知条件,获取图像中的点与其三维空间点间的对应关系,最后利用张氏标定法相同的处理方式,解算出摄像机的内外参数。结果通过实验验证,以张氏标定结果为准,该算法对内参中的焦距误差不超过5%。通过本文算法,可实现摄像机的工作中的自动标定,无需人工拍摄标定参照物,不需人工干预,能较好的实现自动化。

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来源
《光电子．激光》 |2018年第10期|1082-1091|共10页
作者
程立; 吴功平; 姚为;
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作者单位

武汉大学动力与机械学院;

湖北武汉430072;

中南民族大学计算机科学学院;

湖北武汉430074;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类智能机器人;
关键词
摄像机标定; 巡线机器人; 自动标定; 摄像机模型; 视觉导航;

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