基于轮式倒立摆机器人的手势识别控制系统研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xhb74
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机时代的发展,智能机器人出现在人们的视野中,寻求与之便捷的互动方式成为新的研究问题。为了摆脱传统以机器为中心的交互模式和达到提高人机交互性的目的,本文设计一套基于轮式倒立摆机器人的手势识别控制系统,实现手势控制机器人的运动状态。该系统使用的轮式倒立摆机器人基于Beaglebone Black开发板设计而成。通过扩展光电编码器、姿态检测模块等传感器,结合PID控制,完成轮式倒立摆机器人的前进、转向等基本运动功能。首先,为了获取手势目标,提出结合肤色模型检测和运动目标检测的方法,完成手势分割工作。对采集的手势图像进行运动检测,将前景与背景分离,获得运动区域。通过对该运动区域进行肤色检测,进一步确定手势目标位置。其次,根据手势类型的不同,分别采用不同的手势特征提取方法。对提取图像的HOG特征和LBP算子进行串联融合作为静态手势特征向量。与静态手势不同,动态手势需进行kalman滤波跟踪,得到手势质心位置。在忽略手势形状的情况下,利用质心位置信息计算方向角,得到动态手势特征向量。再次,基于支持向量机分类算法完成9种自定义静态手势的识别工作。根据动态手势在运动过程是否发生手形变化,完成基于动态时间规整算法的6种动态手势轨迹的匹配工作。最后,通过对自定义手势的语义识别,将识别结果转换成控制命令通过WiFi通信系统发送给机器人,机器人根据指令完成运动转向。通过实验验证该系统能够满足设计要求,建立了基于轮式倒立摆机器人的手势识别控制系统,充分说明该系统具有效性,且方法具有通用性,手势动作具有可扩展性。
其他文献
室外环境景观是商业区不可或缺的组成部分,在整个商业区中的地位十分重要,承担的功能也比较多。随着我国近年来商业区建设规模的不断扩大,商业区室外环境空间在景观设计上呈现的问题越来越突显,已经无法满足消费者日常消费过程中的生理需求及心理需要,因此,提升商业区室外环境景观建设水平迫在眉睫。本研究针对现阶段商业区室外环境景观设计中呈现的诸多问题,提出了基于空间尺度这一概念,划分不同的商业区室外环境空间尺度,
在很多国家,股指期货已成为发展最迅速的金融产品,因此,对它的研究对于我国的金融市场来说意义重大。本篇论文以沪深300股指期货作为研究目标,运用单位根检验,格兰杰因果关系
传统村落是指拥有物质形态和非物质形态文化遗产,具有较高的历史、文化、科学、艺术、社会、经济价值的村落,是乡土文化的活载体,孕育了形式多样的传统文化,见证了历史的兴衰。近年来由于乡村旅游的大力发展,传统村落是乡村旅游的重要吸引物,“乡村振兴”战略的切实推进,使传统村落的旅游发展成为关注的焦点。游客与东道主是旅游业发展的重要组成部分,他们对传统村落旅游的认知研究也越来越受到旅游学界的重视和关注。吐鲁番
波动率是金融市场中衡量资产风险的一个非常重要的参数,是对标的资产未来风险结构的量化。在经典的Black-Scholes期权定价模型以及其他一些期权定价公式中,股票波动率的统计推断一直是一个热门课题。在Black-Scholes的理论框架下,波动率σ被假设成常数,然而许多实证研究结果表明,σ是依赖于标的资产价格S和时间t的,并且呈现“微笑”,“倾斜”等市场结构特征。很自然的,我们希望通过期权市场上的
300亿OB/ml小菜蛾颗粒体病毒悬浮剂是一种专业防治十字花科蔬菜小菜蛾的生物药剂。试验证明,小菜蛾颗粒体病毒杀虫剂防治甘蓝小菜蛾效果较好,药后7天的防效最高可达90.3%,与
随着全球经济的快速发展和新技术的频繁出现,产业分工正在日渐细化。目前,制造业企业,尤其在电子制造业中,ODM(原始设计制造商)的生产模式已经十分成熟,项目管理在ODM企业中的地位也日益重要。项目风险管理作为项目管理的重要组成部分,直接影响项目的成本、进度和质量,甚至关系到整个项目的成败和企业的生存能力。目前,中国大部分制造业企业缺乏对项目风险管理的足够重视,更多集中关注项目管理的基本流程和方法。因
高速铁路作为大国重器,对整个社会的发展、经济的进步有着重要的意义。保障高速铁路的运行安全对于整个列车的发展有着重要的意义。列车受电弓是列车获得电能的关键电气设备,对列车受电弓的监测对于保障列车安全是至关重要的。受电弓与接触网的触点保持良好接触是保障受电弓从接触网获得稳定电源的关键,羊角的完整性保障受电弓稳定运行,碳滑板是触网和受电弓的接触部分,它的磨耗影响着电能的供给稳定性。目前的受电弓监测技术难
目的:观察柴胡桂枝干姜汤联合雷贝拉唑治疗腹泻型肠易激综合征(IBS-D)重叠胃食管反流病(GERD)(寒热错杂证)的临床疗效。方法:将符合纳入标准的62例IBS-D重叠GERD(寒热错杂证)的患者随机分为两组:治疗组31例,对照组31例。治疗组给予柴胡桂枝干姜汤联合雷贝拉唑肠溶胶囊治疗,对照组给予马来酸曲美布汀片联合雷贝拉唑肠溶胶囊治疗,两组疗程均为8周,观察并记录两组患者IBS-SSS评分、Ge
C公司在国内海洋装备行业中处于领先地位,但是在国际海洋装备行业中还不具备竞争实力。随着企业技术创新的发展,C公司所建造海洋装备虽然国产率不断提升,但是核心设备技术仍
自动垂直钻井技术可以实现高陡构造、大倾角地层等复杂地质条件下的防斜快打,降低钻井成本。自动垂直钻井工具是自动垂钻技术的核心,对于垂钻工具结构优化和纠斜原理分析以成为钻探领域研究的热门问题。执行机构作为垂钻工具导向纠斜部分,故开展自动垂钻工具执行机构的研究,对于自动垂钻工具的现场应用有重要意义。基于文献调研的基础上,对自动垂钻工具的研发现状进行了总结归纳。简要概述了对垂钻工具执行机构的分析方法和相关