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一种改进的颜色跟踪系统在果实采摘中的研究

山西电子技术 2021年第2期 88-90,93页

作者：任志敏宋源张良常州纺织服装职业技术学院机电学院江苏常州213164 苏州大学江苏苏州215006

针对人工成本的不断提高的新情况,农业果实采摘领域越来越迫切需求机械化和自动化。要实现这一需求,首先要解决的是自然光环境下颜色学习和跟踪的技术难题。在设计微控制器和图像感光元件的硬件系统平台上,通过把采集的图片的RGB颜色空... 详细信息

针对人工成本的不断提高的新情况,农业果实采摘领域越来越迫切需求机械化和自动化。要实现这一需求,首先要解决的是自然光环境下颜色学习和跟踪的技术难题。在设计微控制器和图像感光元件的硬件系统平台上,通过把采集的图片的RGB颜色空间转换为HSV颜色空间,采用颜色学习的方式确定待识别样本阈值。在分析了颜色跟踪条件表达式比较法的基础上,提出了数组查表法的颜色跟踪算法,节省了时间,加快了颜色跟踪的速率,提高了系统的运行效率。

关键词：颜色学习颜色跟踪颜色空间果实采摘算法

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一种手部实时跟踪与定位的虚实碰撞检测方法

计算机辅助设计与图形学学报 2011年第4期23卷 713-718页

作者：李岩沈旭昆北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191

在虚实融合系统的协同工作环境中操作者需要利用手部与虚物进行交互,实时地进行虚实物体间的相交检测与碰撞响应对加强整个环境的沉浸感与真实性至关重要.文中通过多种颜色标记手部各关键点来建立映射关系,并以颜色直方图为目标检测模... 详细信息

在虚实融合系统的协同工作环境中操作者需要利用手部与虚物进行交互,实时地进行虚实物体间的相交检测与碰撞响应对加强整个环境的沉浸感与真实性至关重要.文中通过多种颜色标记手部各关键点来建立映射关系,并以颜色直方图为目标检测模式对各色块进行跟踪;然后通过双目立体视觉原理计算关键点在2幅图像间的视差,进而实时恢复出三维信息,实现手部精确定位;同时,对虚物模型划分层次二叉树并逐层建立包围盒,最终通过实时判断手部与虚物的相对位置实现了精确的碰撞检测.实验结果表明,该方法所得的碰撞检测结果在摄像头光心前2m范围内较为精准,并可达到实时流畅的应用要求.

关键词：虚实融合颜色跟踪三维定位碰撞检测

基于HSV特征变换与目标检测的变压器呼吸器缺陷智能识别方法

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高电压技术 2020年第9期46卷 3027-3034页

作者：李瑞生许丹翟登辉陈晓民张旭张彦龙许继集团有限公司许昌461000 许继电气股份有限公司许昌461000

为了利用深度学习算法提高变压器运维的智能化水平,提出了一种基于色相饱和度值(hue-saturation-value,HSV)特征变换与目标检测的变压器呼吸器缺陷智能识别方法。该方法利用单发多盒探测器(single shot multibox detector,SSD)网络框架... 详细信息

为了利用深度学习算法提高变压器运维的智能化水平,提出了一种基于色相饱和度值(hue-saturation-value,HSV)特征变换与目标检测的变压器呼吸器缺陷智能识别方法。该方法利用单发多盒探测器(single shot multibox detector,SSD)网络框架进行呼吸器目标提取,采用HSV颜色转换完成空间映射,通过设定HSV特征阈值进行呼吸器正常颜色和异常颜色的跟踪和提取,进而通过各颜色分量比例与分布情况进行呼吸器状态的智能判断。研究结果表明:所提识别方法能够利用图像特征对变压器呼吸器进行准确定位与状态识别。论文研究可为电力设备锈蚀识别等其他类似场景提供参考。

关键词：变压器呼吸器目标检测深度学习 HSV变换颜色跟踪状态分类

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煤矿机器人的控制和三维环境识别研究

煤矿机器人的控制和三维环境识别研究

作者：曹浩翔北京理工大学

学位级别：硕士

发生煤矿灾难后的矿井环境是一个复杂的非结构化环境,充斥着各种有毒、易爆气体,很容易发生二次灾害,不适于救援人员深入井下开展搜救任务,需要使用机器人代替救援人员进入灾难现场完成井下的环境勘探和辅助营救等任务。针对该问题,本... 详细信息

发生煤矿灾难后的矿井环境是一个复杂的非结构化环境,充斥着各种有毒、易爆气体,很容易发生二次灾害,不适于救援人员深入井下开展搜救任务,需要使用机器人代替救援人员进入灾难现场完成井下的环境勘探和辅助营救等任务。针对该问题,本文设计了一款用于井下环境勘探的携带清障机械手的履带式煤矿机器人,首先对完整的机器人系统展开详细的说明,然后针对机器人的井下安全行走控制展开研究,主要研究内容如下:首先,为保证煤矿机器人在煤矿井下良好的行走效果和行走效率,本文对基于比例耦合偏差的多电机协同控制技术展开研究,分析其存在的缺点,然后结合PID优良的性能提出一种改进的基于PID的耦合偏差协同控制算法,并对两种算法进行了仿真和实验,验证了该改进算法的有效性,解决了机器人左右履带受力不均导致的转速波动较大的问题。接着,针对设计的一款防爆新型共用动力多关节清障机械手的凸轮的精确位置控制问题,研究了电机的位置伺服控制技术和凸轮跟踪技术。在位置伺服控制中结合传统PID和模糊PID,使用了一种自适应的复合PID控制方法,实现了电机位置快速又精确的控制。在凸轮跟踪中考虑不同颜色空间在不同场景下的适用性,提出了一种自适应多颜色空间的跟踪方法,并通过实验验证了该算法能够提高凸轮跟踪定位的有效性和鲁棒性。最后,使用Kinect摄像头,结合图优化算法实现三维地图构建。文中从图优化前端和图优化后端两个部分展开研究,从相机的标定、坐标系统的建立、图像滤波处理、图像特征匹配和运动估计、以及全局优化等方面依次展开,实现了全局概念下的三维地图重建。

关键词：煤矿救援机器人多电机协同控制位置伺服颜色跟踪三维构建

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对变形目标的跟踪研究

现代电子技术 2011年第24期34卷 130-132,136页

作者：孙晓晓贾秋玲西北工业大学自动化学院陕西西安710129

在目标跟踪过程中,目标在图像中的形状和大小常发生不同程度的变化,为了准确、有效地实现目标跟踪,采用多次迭代的连续自适应平均值移动算法。该算法是一种基于颜色跟踪的算法,根据多次迭代的计算结果,自适应调整图像序列中搜索窗口的... 详细信息

在目标跟踪过程中,目标在图像中的形状和大小常发生不同程度的变化,为了准确、有效地实现目标跟踪,采用多次迭代的连续自适应平均值移动算法。该算法是一种基于颜色跟踪的算法,根据多次迭代的计算结果,自适应调整图像序列中搜索窗口的大小和位置,从而得到当前图像中的目标中心,实现对运动目标的跟踪。最后分别在不同变形情况下和多个运动目标下进行实验。实验结果表明,当目标发生旋转、大小变化及存在多个目标的情况下,该算法仍能有效地对运动目标进行准确跟踪。

关键词：连续自适应平均值移动算法多次迭代目标跟踪颜色跟踪

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实时、鲁棒的移动机器人自主跟随算法

微计算机信息 2009年第2期25卷 232-233,255页

作者：徐宁王景川上海交通大学自动化系

本文提出一种实时、鲁棒的机器人自主跟随算法。该算法先通过基于SIFT(Scale Invariant Feature Transform)的目标识别算法识别衣服图案,定位人的位置,再利用CAMSHIFT(Continuously Adaptive Mean Shift)颜色跟踪算法在全景图像中实时... 详细信息

本文提出一种实时、鲁棒的机器人自主跟随算法。该算法先通过基于SIFT(Scale Invariant Feature Transform)的目标识别算法识别衣服图案,定位人的位置,再利用CAMSHIFT(Continuously Adaptive Mean Shift)颜色跟踪算法在全景图像中实时跟踪衣服颜色,对人进行跟踪,同时通过全景成像模型定位人的相对位置,规划机器人的运动。实验表明,该算法稳定可靠,能主动寻找被跟踪对象,跟随速度快,定位精度也较可靠。

关键词：跟随算法目标识别颜色跟踪全景定位