基于圖像檢測(cè)的濕吸類昆蟲步態(tài)特征研究.pdf

1、步態(tài)規(guī)劃是仿生機(jī)器人研究時(shí)必不可少的內(nèi)容，對(duì)于機(jī)器人整體機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性及動(dòng)力特性都有直接的影響，同時(shí)它也直接影響到機(jī)器人控制方法及實(shí)施的難易程度。 本文針對(duì)仿生機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃，提出了一種實(shí)驗(yàn)方法，并且利用自行搭建的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對(duì)昆蟲在不同表面（地面、垂直壁面）的爬行運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，提取昆蟲爬行的步念特征為機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支持。采用攝像系統(tǒng)將不同表面上昆蟲的運(yùn)動(dòng)過(guò)程記錄下來(lái)，然后將實(shí)驗(yàn)圖像存入計(jì)算機(jī)中，編寫軟件對(duì)數(shù)據(jù)

2、進(jìn)行處理分析。首先，采用一種自適應(yīng)背景模型，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中的背景獲取；其次，使用背景差分圖像法，圖像陰影消除算法，結(jié)合直方圖自動(dòng)閾值分割和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)中的昆蟲檢測(cè)。完成昆蟲運(yùn)動(dòng)檢測(cè)后，根據(jù)昆蟲爬行過(guò)程其軀體與六肢運(yùn)動(dòng)方式的不同，提出了昆蟲軀干與六條腿的分離算法，完成腿部檢測(cè)；接著介紹了運(yùn)用細(xì)化的方法將檢測(cè)到的昆蟲六條腿的骨架提取出來(lái)；然后，采用基于鏈碼的角點(diǎn)檢測(cè)方法，抽取骨架上的鏈碼，將骨架方向迅速改變的點(diǎn)標(biāo)識(shí)為角點(diǎn)，以此