基于激光雷达的移动机器人人体目标跟随

论文摘要

针对室内环境下的移动机器人人体目标跟随问题,提出了一种基于激光雷达的移动机器人目标跟随方法。该方法利用激光雷达作为环境感知传感器,实时获取环境的激光扫描数据。利用人腿的圆弧形特征定义人腿的几何特征,应用支持向量机(SVM)的方法训练采样数据集并预测目标人腿相对于机器人的位置信息(跟踪偏角和跟踪距离)。考虑到人在运动过程中的方位每一时刻都可能发生较大变化,提出假设卡尔曼滤波算法对机器人与人的相对位置关系进行预测和更新,使机器人能够更加平稳地跟随目标人运动。该算法在DFRobot机器人上进行实验,实验结果验证了算法的有效性。

论文目录

• 0 引 言
• 1 系统模型与问题描述
•   1.1 问题描述
•   1.2 坐标系关系
•   1.3 机器人运动模型
• 2 目标人体检测和跟踪
•   2.1 人体腿部检测算法
•   2.2 算法实施步骤
• 3 移动机器人人体跟随系统的估计器及控制器设计
•   3.1 卡尔曼滤波器设计
•   3.2 假设卡尔曼滤波器设计
•   3.3 移动机器人人体跟随系统的控制器设计
• 4 实验结果
• 5 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杜华臻,张文安,杨旭升

关键词: 人体跟随,移动机器人,激光雷达,假设卡尔曼滤波

来源: 高技术通讯 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 电信技术,自动化技术

单位: 浙江工业大学信息工程学院浙江省嵌入式系统联合重点实验室

基金: 国家自然科学基金(U1709213,61573319),浙江省自然科学基金重点(LZ15F030003)资助项目

分类号: TP242;TN958.98

页码: 1239-1246

总页数: 8

文件大小: 4656K

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