基于 RGB-D 传感器的车间三维场景建模

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2015.06.007

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2015, Vol. 43 ›› Issue (6): 42-47.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2015.06.007

基于 RGB-D 传感器的车间三维场景建模

全思博李伟光郑少华

华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州 510640

收稿日期:2014-10-08 修回日期:2015-02-13 出版日期:2015-06-25 发布日期:2015-05-04
通信作者: 全思博(1983-)，男，博士生，主要从事机器人视觉研究． E-mail:quan.sibo@mail.scut.edu.cn
作者简介:全思博(1983-)，男，博士生，主要从事机器人视觉研究．
基金资助:
广东省数控一代机械产品创新应用示范工程专项(2013B011301026);广东省教育部产学研结合项目(2012B091100311)

Three-Dimension Modeling of Manufacturing Plant Scene Based on RGB-D Sensor

Quan Si-bo Li Wei-guang Zheng Shao-hua

School of Mechanical and Automotive Engineering，South China University of Technology，Guangzhou 510640，Guangdong，China

Received:2014-10-08 Revised:2015-02-13 Online:2015-06-25 Published:2015-05-04
Contact: 全思博(1983-)，男，博士生，主要从事机器人视觉研究． E-mail:quan.sibo@mail.scut.edu.cn
About author:全思博(1983-)，男，博士生，主要从事机器人视觉研究．
Supported by:
Supported by the Guangdong“NC Generation”Mechanical Product Innovation Project(2013B011301026) and theProduction，Education and Ｒesearch Cooperative Project of Guangdong Province and the Ministry of Education(2012B091100311)

摘要/Abstract

摘要： 感知车间环境是实现自动引导小车(AGV)智能化自主运行的基础．三维场景建模比二维地图更适于表达非结构化场景信息，然而已有的激光雷达技术和视觉技术实现方法都有其不足之处．文中利用ＲGB-D 深度传感器，结合移动机器人及开源机器人操作系统(ＲOS)建构了一套软硬件系统，用于制造车间环境的复杂大场景三维建模;介绍了该系统光机电硬件和ＲOS 软件的各模块功能与集成设计，以及相应的扫描策略，并用该集成系统进行了车间局部环境自动连续扫描、数据拼接、三维建模实验．结果表明用该系统可以较好地完成三维场景建模任务．

关键词: 移动机器人, 三维场景建模, ROS, 车间环境

Abstract: Environment perception is a prerequisite for the autonomous intelligent operation of automatic guided ve-hicles，and 3D maps are more suitable than the 2D ones for representing an unstructured scene． However，the existing laser radar-and vision-based methods both have some deficiencies． In this paper，a ＲGB-D sensor mounted on a mobile robot with open-source ＲOS framework is used to build an integrated system for the three-dimension modeling of large-scale and complex scenes in manufacturing plants，and the architecture of hardware and ＲOS software modules of the system as well as the scanning strategy is introduced． Moreover，an experiment is carried out to investigate the automatic continuous scanning of a region in a manufacturing plant scene，the data registration and the three-dimension modeling of the system． The results show that the proposed system meets the requirements of three-dimension scene modeling well．

Key words: mobile robot, three-dimension scene modeling, ROS, manufacturing plant scene

全思博李伟光郑少华. 基于 RGB-D 传感器的车间三维场景建模[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2015, 43(6): 42-47.

Quan Si-bo Li Wei-guang Zheng Shao-hua. Three-Dimension Modeling of Manufacturing Plant Scene Based on RGB-D Sensor[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2015, 43(6): 42-47.

566

HTML			PDF

最新录用	在线预览	正式出版	最新录用	在线预览	正式出版
0	0	0	0	0	566

来源	本网站	其他网站

次数	43	523
比例	8%	92%

摘要

514

最新录用	在线预览	正式出版

0	0	514

来源	本网站	其他网站

次数	155	359
比例	30%	70%

[1]	魏武, 韩进, 李艳杰, 等. 基于双树 Quick-RRT* 算法的移动机器人路径规划[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2021, 49(7): 51-58.
[2]	吴玉香王超. 一种改进的移动机器人三维路径规划方法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(9): 53-60.
[3]	张铁陈伟华邹焱飚马琼雄. 移动机器人里程计系统误差的校正方法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2014, 42(9): 7-11.
[4]	叶锦华李迪叶峰. 不确定轮式移动机器人的有限时间镇定控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(8): 47-54.
[5]	李琳任俊霖邹焱飚陆州. 基于免疫遗传算法的移动机器人轨迹跟踪[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(7): 13-18,25.
[6]	罗荣华闵华清. 用于移动机器人多目标跟踪的混合条件随机场[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2011, 39(5): 61-67.
[7]	赵东郑时雄. 基于广义势场的多机器人避碰算法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(1): 124-127.
[8]	朱金辉闵华清冯帆孙广成. 基于构件的多移动机器人软件系统设计[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2008, 36(1): 13-17,49.
[9]	赵毅红朱剑英. 基于综合导向的车式移动机器人轨迹跟踪控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2006, 34(11): 60-63.
[10]	吴忻生任华瑛. 非完整移动机器人轨迹跟踪的最优模糊控制[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2004, 32(3): 44-49.
[11]	陈华志谢存禧曾德怀. 基于神经网络的移动机器人路径规划算法的仿真[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2003, 31(6): 56-59.

基于 RGB-D 传感器的车间三维场景建模

Three-Dimension Modeling of Manufacturing Plant Scene Based on RGB-D Sensor

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 11

编辑推荐 0

Metrics

本文评价