东南大学：《机器人原理及应用（机器人学）》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 机器人的环境识别 Enviroment Recognization of Robotics

机器人的环境识别 Enviroment Recognization of Robotics 5.1触觉信息的处理 5.2基本的图象处理方法 5.32维图象的处理 5.43维图象的处理

机器人的环境识别 Enviroment Recognization of Robotics 5.1 触觉信息的处理 5.2 基本的图象处理方法 5.3 2维图象的处理 5.4 3维图象的处理

Robotics环境识别 5.1触觉信息的处理 5.1.1利用识别函数的形状识别 ①物体特征参量x1,x2…Xn,排成向量 ②这些向量分布到n维空间;同类将积聚 ③构造识别函数g(X) g1234 g(X)=w,x,+w2x2+.+w,xn+wn+ 3 △ 口口 图5.1识别函数

Robotics环境识别 5.1 触觉信息的处理 5.1.1 利用识别函数的形状识别 ①物体特征参量 ，排成向量 ②这些向量分布到n维空间；同类将积聚 ③构造识别函数g(X) n x , x , x 1 2 1 1 2 2 1 ( ) = + + + n n + wn+ g X w x w x  w x

Robotics环境识别 5.1触觉信息的处理 5.1.1利用识别函数的形状识别 ①物体特征参量x1,x2…Xn,排成向量 ②这些向量分布到h维空间;同类将积聚手手关节 ③构造识别函数g(X0 8(X)=w1x1+12x2+…+wnxn+W 体 指1 指2和3 图5.2多关节指

Robotics环境识别 5.1 触觉信息的处理 5.1.1 利用识别函数的形状识别 ①物体特征参量 ，排成向量 ②这些向量分布到n维空间；同类将积聚 ③构造识别函数g(X) n x , x , x 1 2 1 1 2 2 1 ( ) = + + + n n + wn+ g X w x w x  w x

东南大学远程教育 机器人原理及应用 第三十二讲 主讲教师:王兴松

东南大学远程教育 机器人原理及应用 第 三十二 讲 主讲教师：王兴松

Robotics环境识别 5.1触觉信息的处理 5.1.2按轮廓特征识别形状 从重心到边界画轮廓曲线 6 0 主轴 重心 0 重心 60 2兀 6 (a)示范时 b)识别时 图53距离特征

Robotics环境识别 5.1 触觉信息的处理 5.1.2 按轮廓特征识别形状 从重心到边界画轮廓曲线

Robotics环境识别 5.1触觉信息的处理 5.1.2按轮廓特征识别形状 从重心到边界画轮廓曲线 手腕 手掌 国爪 位移传感器 图5.4装有位移传感器的爪

Robotics环境识别 5.1 触觉信息的处理 5.1.2 按轮廓特征识别形状 从重心到边界画轮廓曲线

Robotics环境识别 5.2基本的图象处理方法 5.2.1二值化处理 按某一阈值二值化。 提取物体和背景时,注意透镜影响

Robotics环境识别 5.2 基本的图象处理方法 5.2.1 二值化处理 按某一阈值二值化。 提取物体和背景时，注意透镜影响

Robotics环境识别 5.2基本的图象处理方法 5.2.2微分处理 由于投影亮度影响,不能进行二值化。 在边缘/棱线处亮度突变—边缘检测 △xf(i,j)≡f(i,j)-f(i2j-1) △yf(i,j)≡f(i,j)-f(-1,j 2|0 00|0 0=tan △yf(i △xf(i,j) 2|1 j)}2+{yf(,)2 4x Ay 图5.5 Sobel滤波器

Robotics环境识别 5.2 基本的图象处理方法 5.2.2 微分处理 由于投影亮度影响，不能进行二值化。 在边缘/棱线处亮度突变——边缘检测 ( , ) ( , ) ( 1, ) ( , ) ( , ) ( , 1) yf i j f i j f i j x f i j f i j f i j   − −   − −     2 2 1 ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) tan x f i j yf i j x f i j yf i j  =  +    = −  

东南大学远程教育 机器人原理及应用 第三十三讲 主讲教师:王兴松

东南大学远程教育 机器人原理及应用 第 三十三 讲 主讲教师：王兴松

Robotics环境识别 5.2基本的图象处 理方法 5.2.3边缘像素提取和细 线化与直线近似 P 图5.6分段直线的近似

Robotics环境识别 5.2 基本的图象处 理方法 5.2.3 边缘像素提取和细 线化与直线近似