基于分割模板运动预估的相关跟踪算法

为了对常规相关匹配算法实时性能进行提升,提出一种基于分割模板运动预估的相关跟踪算法。采用最小二乘法全区间等距拟合目标运动轨迹,计算出目标当前预估点;将模板图像按块运动估计算法要求分割成宏块;按菱形搜索法在预估点周围区域进行搜索,得到每个宏块的最佳运动矢量;取匹配度最佳的运动矢量对应点为模板的粗匹配点;判断该点所在宏块与搜索区域相对位置关系,决定是否进行精匹配结束搜索,或是按梯度方向建立新的搜索区域。目标跟踪实验证明,该方法比基于全搜索的归一化积相关(NProd)算法其计算时间缩短到3.31倍。

基于三菱Q系列伺服系统的毽球机器人

基于毽球机器人快速的反应速度,精确的控制精度和对运动目标的轨迹预判能力的特点,讨论了该毽球机器人的基本设计原理,以及机械结构、视觉系统和伺服控制系统3个主要子系统的设计方法。由于毽球的物理形状和运动轨迹都不规则,在对毽球的识别、重心提取和轨迹预估上具有一定难度,运用自主设计的算法有效地解决这一系列问题。由于毽球的运动范围是三维空间,采用立体双目视觉系统,并设计算法对三维空间进行了重建,将图片坐标精确地转化为空间三维坐标。采用三菱Q系列伺服系统控制机械结构完成平面运动到给定点和旋转击打毽球的动作。