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基于单目视觉的巡检机器人道路导航技术

基于单目视觉的巡检机器人道路导航技术

作者：刘建勋中北大学

学位级别：硕士

视觉导航技术是辅助驾驶技术的一部分,是一个比较热门的研究方向。本文主要是针对工业园区巡检机器人自主导航的技术进行研发,目的是研发一种单目视觉导航系统,能够辅助甚至代替园区巡检工人自主的在园区进行巡检。单目视觉导航系统的... 详细信息

视觉导航技术是辅助驾驶技术的一部分,是一个比较热门的研究方向。本文主要是针对工业园区巡检机器人自主导航的技术进行研发,目的是研发一种单目视觉导航系统,能够辅助甚至代替园区巡检工人自主的在园区进行巡检。单目视觉导航系统的关键技术是摄像头的标定技术、特征线的提取和道路导航算法。其中提取的准确性、实时性,决定了导航系统是否具备工程应用性。首先,在摄像头标定技术中,分析了原有文献的标定方法,根据导航系统的实际导航环境,设计了一种新的摄像头标定算法。该算法是构建基于摄像头、巡检机器人和地面相互之间的空间几何关系的数学映射模型,通过标定获取的数据与实际测绘获得的数据对比。算法的标定精度达到导航的要求。然后,对传统的图像处理算法进行分析,确立一种通过图像处理算法检测出道路特征线的方法。依据检测到的特征线,设计了一种特征线提取的算法,并通过实验验证,该算法能够提取道路特征线上的一系列的点,并把这些点拟合出与道路特征线十分相近的一条直线。在实验测试时,提取的道路特征线具有很好的准确性和稳定性。最后,对移动机器人的道路导航技术进行分析,根据车体与车道线的位置变化关系,设计一种依据提取的特征线相对于车体中轴线的角度和车体前方标识点的距离参数进行道路导航的控制算法。在实际的导航实验中,该导航算法能够很好的控制巡检机器人,通过左转和右转的方式调整自身相对于车道线的姿态,沿着道路特征线移动。

关键词：单目视觉摄像头标定道路导航特征线

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基于物联网的智能交通道路导航系统

计算机时代 2018年第9期 11-13页

作者：温毓铭滕国文杨建强吉林师范大学计算机学院吉林四平136000

现代社会车辆拥堵已经成为影响人们出行的一大障碍,如何获得有效出行路径规划,避免拥堵是智能交通最需要解决的问题。智能交通,作为物联网非常重要的发展领域,越来越被社会所需要。在研究了人们使用道路导航系统所需要的基本功能的基础... 详细信息

现代社会车辆拥堵已经成为影响人们出行的一大障碍,如何获得有效出行路径规划,避免拥堵是智能交通最需要解决的问题。智能交通,作为物联网非常重要的发展领域,越来越被社会所需要。在研究了人们使用道路导航系统所需要的基本功能的基础上,分别对数据库模型设计,程序架构设计,操作界面布局等进行了研发。

关键词：车辆拥堵智能交通物联网道路导航

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古人如何绘制地图?

环球科学 2024年第10期 62-65页

作者：艾尔萨·哈维陈梓萌(译) 不详

如今,你几乎可以通过电子地图访问世界上的任何街道或地标,查看它们在地球上的精确位置。在为新道路导航的同时,我们也可以实时了解最新的天气和交通状况。这种技术结合了卫星定位和细到街道的卫星照片,迅速而准确地整合了大量数据。但... 详细信息

如今,你几乎可以通过电子地图访问世界上的任何街道或地标,查看它们在地球上的精确位置。在为新道路导航的同时,我们也可以实时了解最新的天气和交通状况。这种技术结合了卫星定位和细到街道的卫星照片,迅速而准确地整合了大量数据。但在计算机和卫星为我们提供帮助之前,制图师和测量员的工作不仅更加繁重,准确性也较低。

关键词：计算机精确位置卫星照片卫星定位电子地图交通状况测量员道路导航

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电子地图组件TeleMap的设计与实现

测绘信息与工程 2005年第5期30卷 21-23页

作者：吴小芳杜清运蔡忠亮徐智勇武汉大学资源与环境科学学院武汉市珞喻路129号430079

阐述了TeleMap电子地图组件的整体构架及组件构成,并在VB平台下实现了一个电子地图系统,验证了TeleMap组件的可用性。

关键词：地理信息系统电子地图 COM 道路导航

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面向车载信息的大规模数据处理平台技术研究

面向车载信息的大规模数据处理平台技术研究

作者：张杰电子科技大学

学位级别：硕士

车载信息系统是运用了多种信息技术的车载设备,它能够采集车辆行驶过程中产生的各种车载数据。随着移动通信技术的发展,车载信息系统不再是一个无法与外界交互的独立个体,一些新的功能和作用开始展现出来。在接入网络后,它可以接受来自... 详细信息

车载信息系统是运用了多种信息技术的车载设备,它能够采集车辆行驶过程中产生的各种车载数据。随着移动通信技术的发展,车载信息系统不再是一个无法与外界交互的独立个体,一些新的功能和作用开始展现出来。在接入网络后,它可以接受来自互联网提供的各种服务,但更重要的是它可以充当交通网络中一个活动的数据采集节点。大量这样的节点存在于交通网络中,并不断地采集数据,这些原始海量数据需要得到有效的处理和分析。本课题从车载信息系统作为数据采集节点的角度出发,构建了一种通用的面向车载信息的大数据处理平台的框架。并在此基础上,研究了车载信息的大数据处理平台在道路导航方面的应用。本课题的主要工作如下:1.深入剖析车载信息系统中使用的各种技术。分析得出车载数据具有大数据的特性。研究当前主流的大数据处理技术。分析和深入研究包括Hadoop、Storm、Spark在内的主流大数据处理技术,剖析这些大数据处理技术的基本架构、基本原理以及各自适用的场景。2.提出一种面向车载信息的大数据处理平台的解决方案。设计面向车载信息的大规模数据处理平台的总体框架。设计总体框架中每一层的内容,包括数据源、数据传输层、数据处理层、数据存储层、访问接口层和应用层。3.研究了面向车载信息的大数据处理平台在道路导航方面的应用。针对一般道路导航考虑因素的不足,将影响最佳行驶路线的路线长度、拥堵状况、道路状况等因素考虑进来,重新表示每条道路上影响行驶路线的权值。并重点研究了利用拥堵量的预测进行更加合理的道路导航。结合所提大数据平台的优势,使用分布式并行编程思想,建立BP神经网络模型对每条道路的拥堵状况进行预测。根据预测的拥堵量,计算当前最优行驶路线,且最优行驶路线会根据新的预测结果进行动态调整。4.选取交通道路进行模拟实验,实验结果表明,在Hadoop集群环境中,能够实现时间较短、结果较准确的道路拥堵量预测。基于预测的结果,选取不同的权值系数,计算最优行驶路线,并与最短路径下的行驶时间做比较。结果表明,所求路线较最短路径相比,行驶时间有了不同程度的缩短,验证了模型的正确性。

关键词：车载信息系统大数据道路导航 BP神经网络 Hadoop

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智能交通协调控制系统设计研究

智能计算机与应用 2019年第2期9卷 260-261,268页

作者：温毓铭滕国文吉林师范大学计算机学院吉林四平136000

近年来,随着社会经济的不断发展,使得越来越多的普通家庭也有了购买汽车的能力。日渐发达的交通拓宽了人们的生活半径,但是驾驶者们也经历了越来越多的挑战。由于现代交通工具的数量和道路的需求量不成正比,热门的出行线路因为人们每日... 详细信息

近年来,随着社会经济的不断发展,使得越来越多的普通家庭也有了购买汽车的能力。日渐发达的交通拓宽了人们的生活半径,但是驾驶者们也经历了越来越多的挑战。由于现代交通工具的数量和道路的需求量不成正比,热门的出行线路因为人们每日对此需求和经济条件的影响不能得到有效的拓宽,再加上驾驶者对路况信息的生疏和拥堵状况的错误判断,无论是初来乍到的驾驶员、还是对日常驾驶效率要求较高的出行者,都亟需用最快的时间获得最有效的出行路径规划,从而节约时间成本。智能交通路径规划系统正是对此问题的解决办法。这里,通过结合Dijkstra算法、数据库和E-R图等实用设计,针对智能交通协调控制系统的实现从初始化、运行、直至得到规划结果进行了各重点功能的关键技术研究。

关键词：智能交通路径规划道路导航