球形全景影像位姿估计的改进EPnP算法 被引量：18

1

作者 邓非 吴幼丝 +1 位作者 胡玉雷 崔红霞 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期677-684,共8页

球形全景成像可以克服透视成像视场角的局限,实现场景全覆盖的三维重建和量测。本文在普通影像位姿估计的EPnP(efficient perspective-n-point)算法上进行了改进和扩展,提出了一种稳健快速的球形全景影像位姿估计算法。首先,构建球形全... 球形全景成像可以克服透视成像视场角的局限,实现场景全覆盖的三维重建和量测。本文在普通影像位姿估计的EPnP(efficient perspective-n-point)算法上进行了改进和扩展,提出了一种稳健快速的球形全景影像位姿估计算法。首先,构建球形全景影像的投影模型,将EPnP算法的平面透视成像模型扩展到球面成像模型;然后,采用基于全景球心、像点、控制点共线条件方程的改进EPnP算法求解控制点的球形全景像空间坐标;最后,利用Horn绝对定位算法直接解算全景影像位姿。与球形全景影像位姿估计的后方交会算法的对比试验结果表明,本文提出的方法无须迭代求解,更为稳健快速,即使控制点数目较少也能达到高精度,基于非严格共中心拼接的全景相机,重投影误差可控制在3.00像素左右。 展开更多

关键词 球形全景影像 位姿估计 epnp(efficient perspective-n-point)算法

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基于YOLOv3和EPnP算法的多药盒姿态估计 被引量：6

2

作者 仇翔 王国顺 +2 位作者 赵扬扬 滕游 俞立 《计算机测量与控制》 2021年第2期126-131,共6页

针对机械臂药盒抓取操作中对药盒定位和姿态估计的要求,提出一种基于YOLOv3深度学习算法和EPnP算法相结合的多药盒姿态估计方法,此方法主要分为多药盒定位和姿态估计两部分;首先通过YOLOv3算法实现药盒的快速精确定位,并通过定位框分割... 针对机械臂药盒抓取操作中对药盒定位和姿态估计的要求,提出一种基于YOLOv3深度学习算法和EPnP算法相结合的多药盒姿态估计方法,此方法主要分为多药盒定位和姿态估计两部分;首先通过YOLOv3算法实现药盒的快速精确定位,并通过定位框分割出单个药盒;然后进行特征提取和特征匹配并估计单应矩阵;通过单应矩阵的透视矩阵变换求得药盒平面4个角点的像素坐标并作为EPnP求解所需的2D点,结合药盒先验尺寸信息在相机坐标系下构建药盒对应的3D点坐标以实现药盒姿态求解;通过结合OptiTrack系统设计了药盒姿态精度对比实验,结果表明,该算法充分发挥了YOLOv3算法兼具快速性和准确性的优势,并且具有良好的姿态估计精度,总体算法速度达到15 FPS,药盒姿态估计平均误差小于0.5°。 展开更多

关键词 YOLOv3 epnp 姿态检测

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EPNP和POSIT算法在头部姿态估计上的实验比较与分析 被引量：11

3

作者 武君 白刚 张彩霞 《北方工业大学学报》 2017年第2期19-27,共9页

单目视觉下的头部姿态估计问题就是利用单个相机获取的头部图像或视频信息来估计其姿态,即估计3个旋转角:俯仰角(pitch)、偏航角(yaw)和翻滚角(roll).本文进行了大量的模拟实验和真实实验,从噪声、点数、实时性等角度详细对比分析了2种... 单目视觉下的头部姿态估计问题就是利用单个相机获取的头部图像或视频信息来估计其姿态,即估计3个旋转角:俯仰角(pitch)、偏航角(yaw)和翻滚角(roll).本文进行了大量的模拟实验和真实实验,从噪声、点数、实时性等角度详细对比分析了2种通用的姿态估计算法EPNP和POSIT在头部姿态估计中的应用,结果表明POSIT算法在精度上略逊于EPNP算法,但前者在速度上具有较显著的优势,因此在实际问题中,需要在速度和精度上进行权衡来选择合适的算法. 展开更多

关键词 epnp POSIT 主动表观模型 头部姿态估计

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基于EPNP算法的单目视觉测量系统研究 被引量：31

4

作者 张慧娟 熊芝 +1 位作者 劳达宝 周维虎 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期180-185,共6页

利用计算机视觉进行姿态测量的方法已广泛应用于现代控制、导航、跟踪等多个领域中。研究并设计了一种基于P4P矩形分布的平面靶标和EPNP算法结合的单目视觉姿态测量方法。首先,利用单相机获取平面靶标图像,经图像处理后得到四个特征点... 利用计算机视觉进行姿态测量的方法已广泛应用于现代控制、导航、跟踪等多个领域中。研究并设计了一种基于P4P矩形分布的平面靶标和EPNP算法结合的单目视觉姿态测量方法。首先,利用单相机获取平面靶标图像,经图像处理后得到四个特征点的像素坐标,并使用EPNP算法进行姿态解算;其次,对姿态角测量误差进行了仿真分析,为提高姿态测量精度提供了理论指导和依据;最后,提出一种与高精度二维转台结合的坐标系配准方法,利用该方法对三个方向姿态角精度进行验证。实验结果表明:当绕x和y轴的转动角度在[-6°, 6°]时,姿态测量误差小于0.1°,可以满足测量应用需求。 展开更多

关键词 计算机视觉 姿态 epnp 平面靶标

原文传递

基于视觉EPnP加权迭代算法的三维位移实时测量 被引量：24

5

作者 汪佳宝 张世荣 周清雅 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期166-175,共10页

单目视觉三维位移测量的关键在于获取相机位姿参数,该问题可通过n点透视(PnP)算法求解。为提高PnP算法精度,提出一种改进的EPnP加权迭代算法(WIEPnP)。WIEPnP通过对标志点设置权重系数,再进行迭代计算,从而降低标志点深度和图像噪声对... 单目视觉三维位移测量的关键在于获取相机位姿参数,该问题可通过n点透视(PnP)算法求解。为提高PnP算法精度,提出一种改进的EPnP加权迭代算法(WIEPnP)。WIEPnP通过对标志点设置权重系数,再进行迭代计算,从而降低标志点深度和图像噪声对算法性能的影响。用MATLAB仿真实验对比研究了6种PnP改进算法,结果表明,WIEPnP算法能有效降低标志点深度的影响并有效降低图像高斯噪声对算法结果的影响,且算法精度和耗时均满足现场应用需求。WIEPnP的有效性同样在样机实验中得到了验证:样机在x、y方向的测量误差均小于1 mm;在z方向,WIEPnP算法有效降低了深度变化的影响,使z方向的绝对误差也不大于3 mm。可见提出的WIEPnP算法在实时性和误差性能方面都具有较好性能,能够满足大多数三维位移实时测量要求。 展开更多

关键词 计算机视觉 三维位移 epnp 加权迭代 锅炉膨胀

原文传递

自杀基因ePNP诱导小鼠巨噬细胞凋亡的研究

6

作者 于敏敏 尹洪超 《医学研究杂志》 2018年第7期21-26,共6页

目的通过制作ePNP转基因小鼠,研究自杀基因ePNP对小鼠巨噬细胞凋亡的影响。方法实验分ePNP转基因小鼠组和野生型小鼠组,在体外培养的各组小鼠腹腔巨噬细胞中分别加入浓度为0、0.125、0.25、0.5、1.0和2.0μg/ml的前体药物氟达拉滨(fluda... 目的通过制作ePNP转基因小鼠,研究自杀基因ePNP对小鼠巨噬细胞凋亡的影响。方法实验分ePNP转基因小鼠组和野生型小鼠组,在体外培养的各组小鼠腹腔巨噬细胞中分别加入浓度为0、0.125、0.25、0.5、1.0和2.0μg/ml的前体药物氟达拉滨(fludarabine),采用活细胞计数试剂盒(CCK-8)检测腹腔巨噬细胞加药后的细胞存活率;其次,给ePNP转基因小鼠和野生型小鼠腹腔注射剂量分别为0、10、20、60mg/kg的fludarabine,分别采用流式细胞术和原位凋亡检测试剂盒(TUNEL法)检测加入fludarabine后腹腔巨噬细胞和组织(肺、脾)巨噬细胞的凋亡情况。结果 CCK-8检测显示给药后ePNP小鼠腹腔巨噬细胞存活率明显下降,尤其在浓度为2.0μg/ml,细胞存活率仅为10.8%±0.8%;其次,流式细胞术和TUNEL结果也显示给药后其腹腔巨噬细胞和肺、脾巨噬细胞凋亡明显增加,并且存在剂量效应关系。CCK-8、流式细胞术和TUNEL法均显示野生型小鼠给药后没有明显巨噬细胞凋亡。结论自杀基因ePNP能在前体药物fludarabine协同作用下,诱导小鼠巨噬细胞凋亡。 展开更多

关键词 自杀基因 巨噬细胞凋亡 epnp 氟达拉滨

暂未订购

基于改进的YOLOv3与EPnP算法的几何体位姿估计 被引量：1

7

作者 郭雨 许德章 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第6期11-16,共6页

针对机器人动态几何体模型抓取操作中存在对模型检测和位姿估计的问题,提出了一种基于改进的YOLOv3算法和EPnP算法相结合的几何体模型位姿估计方法。首先为提升YOLOv3算法的检测效果,采用完全交并比损失函数(CIOU)计算位置回归损失,同... 针对机器人动态几何体模型抓取操作中存在对模型检测和位姿估计的问题,提出了一种基于改进的YOLOv3算法和EPnP算法相结合的几何体模型位姿估计方法。首先为提升YOLOv3算法的检测效果,采用完全交并比损失函数(CIOU)计算位置回归损失,同时引入通道注意力机制(ECAnet),运用网络自适应性注意重要信息,调整特征图。其次预测几何体模型3D虚拟控制点的2D像素坐标,利用EPnP算法求解目标物体的位姿。实验结果表明,与传统的YOLOv3算法相比,改进的YOLOv3算法mAP和F1性能分别提高了约6%和3%,并且能够较好的得到模型的中心和3D边框尺寸,有较好的位姿估计精度,验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 改进YOLOv3 epnp算法 位姿估计

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基于双目结构光周视扫描的3D件三维重构与位姿估计研究 被引量：3

8

作者 程瑶 吴哲滔 +3 位作者 石肖伊 龚奥 许文斌 唐清涛 《光学精密工程》 北大核心 2025年第2期337-347,共11页

为实现对3D打印件检测与控制,提高打印件打印精度,完成了3D件的三维重构以及位姿估计研究。系统基于双目结构光的周视扫描视觉检测原理,采用双目结构光照明方式,以双色相机周视扫描成像模式,通过对不同位置彩色及红外场景、双目视觉及... 为实现对3D打印件检测与控制,提高打印件打印精度,完成了3D件的三维重构以及位姿估计研究。系统基于双目结构光的周视扫描视觉检测原理,采用双目结构光照明方式,以双色相机周视扫描成像模式,通过对不同位置彩色及红外场景、双目视觉及散斑结构光深度信息等,实现图像获取及视觉标定,完成图像融合、点云着色、多帧点云配准融合、分割等图像处理及分析,实现重构对象场景点云重构。采用基于EPNP和ICP算法的相机位姿估计方案,通过EPNP算法完成重构对象场景点云和单视角点云的粗配准,ICP算法完成重构对象场景点云和单视角点云的精配准得到目标的位姿估计。采用计算场景点云与标准点云的倒角距离评估3D打印件的三维重构精度,平均精度为0.675 mm;采用重投影的方法进行位姿估计的精度评估,平均精度为1.669 mm。通过系统研究,为3D件打印检测提供了较好的评价方法,为后续检测及控制3D件精度提供了较好的参考。 展开更多

关键词 机器视觉 三维重构 位姿估计 图像处理 epnp ICP

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摄像机位姿的加权线性算法 被引量：16

9

作者 杨森 吴福朝 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期2476-2487,共12页

针对摄像机位姿问题提出了一种加权线性方法,其关键思想是通过加权使经典线性方法的代数误差近似于重投影算法的几何误差,从而达到接近于最大似然估计(Levenberg-Marquardt简称ML)的精度.通过对经典DLT(direct linear transformation)... 针对摄像机位姿问题提出了一种加权线性方法,其关键思想是通过加权使经典线性方法的代数误差近似于重投影算法的几何误差,从而达到接近于最大似然估计(Levenberg-Marquardt简称ML)的精度.通过对经典DLT(direct linear transformation)算法和EPnP算法使用加权的方法,给出了加权DLT算法(WDLT)和加权EPnP算法(WEPnP).大量模拟数据和真实图像实验结果均表明,WDLT和WEPnP算法不仅能提高DLT和EPnP算法的精度,而且在深度较小的情况下优于Lu的非线性算法. 展开更多

关键词 摄像机姿态 DLT(direct LINEAR transformation) epnp WDLT(weighted DLT) Wepnp 最大似然估计

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基于单目视觉的姿态自动测量方法 被引量：26

10

作者 劳达宝 张慧娟 +1 位作者 熊芝 周维虎 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期159-165,共7页

提出一种将EPnP算法和SoftPOSIT算法融合的单目视觉姿态自动测量方法.首先,利用EPnP算法计算得到立体靶标的位姿参数,并将该位姿参数作为SoftPOSIT算法的迭代初始值带入.其次,将SoftPOSIT算法计算位姿的的迭代过程与立体靶标结合,实现... 提出一种将EPnP算法和SoftPOSIT算法融合的单目视觉姿态自动测量方法.首先,利用EPnP算法计算得到立体靶标的位姿参数,并将该位姿参数作为SoftPOSIT算法的迭代初始值带入.其次,将SoftPOSIT算法计算位姿的的迭代过程与立体靶标结合,实现姿态的自动测量,并仿真验证了拓扑确定位姿的有效性.最后,为了验证姿态测量结果的精度,以高精度二维转台为基准,将立体靶标安装在二维转台中,通过控制转台转动角度得到靶标姿态的测量数据.实验结果表明,当转台转动角度在[-20°,20°]时,靶标姿态角α的测量结果标准差为0.20°,姿态角β的测量结果标准差为0.27°. 展开更多

关键词 单目视觉 姿态测量 epnp SoftPOSIT 立体靶标

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惯导与视觉信息融合的掘进机精确定位方法 被引量：8

11

作者 毛清华 周庆 +2 位作者 安炎基 薛旭升 杨文娟 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期236-248,共13页

针对煤矿巷道复杂环境下掘进机精确定位难题,提出了一种惯导与视觉融合的掘进机精确定位方法,该方法采用惯导与“视觉+激光标靶”的定位方案。该方案将设计的四特征点大尺寸激光标靶固定于巷道顶板,相机固定于掘进机机身采集激光标靶图... 针对煤矿巷道复杂环境下掘进机精确定位难题,提出了一种惯导与视觉融合的掘进机精确定位方法,该方法采用惯导与“视觉+激光标靶”的定位方案。该方案将设计的四特征点大尺寸激光标靶固定于巷道顶板,相机固定于掘进机机身采集激光标靶图像,并运用圆拟合法定位光斑中心和基于四特征点的EPnP算法解算掘进机位置。为了验证“视觉+激光标靶”方法对掘进机位置检测效果,在模拟掘进工作面环境下开展了“视觉+激光标靶”位置检测试验,结果表明:在30 m内沿巷道宽度方向、掘进方向、高度方向最大误差不超过28.549 mm、78.868 mm、44.459 mm,实现了掘进机位置精确检测。针对惯导测量掘进机位姿误差随时间累积和掘进机振动对组合定位系统产生干扰导致位姿检测不准问题,提出改进Sage-Husa自适应滤波的惯导与视觉信息融合方法,该方法通过检测新息方差值修正量测误差来提高定位准确性。在模拟掘进工作面环境下开展了惯导与“视觉+激光标靶”组合定位实验,采用改进前后Sage-Husa自适应滤波算法融合惯导与视觉信息进行对比分析,结果表明:改进后Sage-Husa自适应滤波算法融合得到的定位误差更小,俯仰角、横滚角、航向角最大误差分别为0.029°、0.051°、0.0113°,在距离激光标靶30 m内巷道宽度位置误差在0.033 m范围内,巷道掘进方向位置误差在0.062 m范围内。所提出的惯导与视觉融合定位方法能够满足巷道掘进定位精度要求。 展开更多

关键词 掘进机定位 惯导 机器视觉 epnp Sage-Husa自适应滤波

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基于2D-3D双目运动估计的立体视觉定位算法 被引量：7

12

作者 许允喜 蒋云良 陈方 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期104-110,共7页

运动估计算法是影响立体视觉定位精度的重要因素,传统的3D-3D运动估计算法受噪声影响很大,计算精度不高。本文提出了一种基于2D-3D双目运动估计的立体视觉定位算法。算法不使用运动后的特征点3D坐标,而直接利用其2D图像投影坐标。首先,... 运动估计算法是影响立体视觉定位精度的重要因素,传统的3D-3D运动估计算法受噪声影响很大,计算精度不高。本文提出了一种基于2D-3D双目运动估计的立体视觉定位算法。算法不使用运动后的特征点3D坐标,而直接利用其2D图像投影坐标。首先,利用EPnP运动估计算法确定匹配内点和初始运动参数。接着,利用双目相机之间的2D投影几何约束,提出了基于Levenberg-Marquardt算法的2×2D-3D运动参数优化算法,利用确定的匹配内点和初始运动参数,使特征点在立体相机左右图像上的再投影误差最小,从而达到最优的立体相机2D-3D运动估计。仿真实验和户外真实实验表明:本文算法获得了很高的计算精度、鲁棒性,大大优于传统的基于3D-3D运动估计的立体视觉定位算法。 展开更多

关键词 运动估计 立体视觉 视觉定位 epnp算法

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摄像机位姿的高精度快速求解 被引量：14

13

作者 李书杰 刘晓平 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期20-27,共8页

目的针对对应点个数大于等于6的摄像机位姿估计问题,提出一种既适用于已标定也适用于未标定摄像机的时间复杂度为O(n)的高精度快速算法。方法首先选取4个非共面虚拟控制点,并根据空间点和虚拟控制点的空间关系以及空间点的图像建立线性... 目的针对对应点个数大于等于6的摄像机位姿估计问题,提出一种既适用于已标定也适用于未标定摄像机的时间复杂度为O(n)的高精度快速算法。方法首先选取4个非共面虚拟控制点,并根据空间点和虚拟控制点的空间关系以及空间点的图像建立线性方程组,以此求解虚拟控制点的图像坐标及摄像机内参,再由POSIT(pose from orthography and scaling with iterations)算法根据虚拟控制点及其图像坐标求解旋转矩阵和平移向量。结果模拟数据实验和真实图像实验表明该算法时间复杂度和计算精度均优于现有的已标定摄像机位姿的高精度快速求解算法EPnP(efficient perspective-n-point)。结论该算法能够同时估计摄像机内外参数,而且比现有算法具有更好的速度和精度。 展开更多

关键词 已标定摄像机 未标定摄像机 PNP问题 epnp算法 POSIT算法

原文传递

SLAM过程中的机器人位姿估计优化算法研究 被引量：6

14

作者 禹鑫燚 朱熠琛 +1 位作者 詹益安 欧林林 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2018年第8期712-718,共7页

为了在图像位姿估计过程中充分利用更多空间点信息及减少噪声的影响,本文提出了一种基于EPnP算法的相机位姿估计优化方法。该方法先基于EPnP算法估计相机位姿,再把得到的相机位姿和空间点位置都作为优化变量,与相机的观测数据一起构建... 为了在图像位姿估计过程中充分利用更多空间点信息及减少噪声的影响,本文提出了一种基于EPnP算法的相机位姿估计优化方法。该方法先基于EPnP算法估计相机位姿,再把得到的相机位姿和空间点位置都作为优化变量,与相机的观测数据一起构建关于相机位姿的最小二乘优化问题,进行BA优化,来提高位姿的精确度。同时在SLAM后端对不同时刻视觉里程计的位姿和回环检测的信息进行优化,再把优化后的相机位姿作为观测数据和激光雷达信息进行融合,从而进一步提高SLAM过程的可靠性。实验结果证明了本文所提出的算法在机器人室内自定位和建图方面的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 位姿估计 epnp 最小二乘 SLAM后端 回环检测

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煤矿井下移动机器人激光标靶定位方法研究 被引量：4

15

作者 马宏伟 苏浩 +7 位作者 薛旭升 李超 郭逸风 王星 周文剑 崔闻达 喻祖坤 成佳帅 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期60-73,共14页

针对煤矿井下巷道中移动机器人受环境影响,位姿感知难、定位精度低等难题,提出了一种以激光标靶作为定位基准的移动机器人精确定位方法。根据巷道环境特征与激光追踪检测原理,提出激光标靶网络分布式部署策略,构建基于激光标靶网络与激... 针对煤矿井下巷道中移动机器人受环境影响,位姿感知难、定位精度低等难题,提出了一种以激光标靶作为定位基准的移动机器人精确定位方法。根据巷道环境特征与激光追踪检测原理,提出激光标靶网络分布式部署策略,构建基于激光标靶网络与激光追踪器的机身定位检测平台;依据已知巷道空间信息与激光标靶位置信息,构建巷道坐标系及位置信息数据库并内置于激光标靶,利用定位检测平台解算激光标靶在激光发射器坐标系下的实际位置信息,建立激光标靶在巷道坐标系与机身坐标系的关联关系;通过提取数据库中激光标靶的4个特征点坐标信息,将其作为输入数据引入激光发射器与激光标靶定位模型,通过EPnP (Efficient Perspective-n-Point)算法求解机身位置信息,并以激光标靶巷道坐标与实测坐标最小残差平方和表征机身位置误差,构建机身位置误差模型,利用列文伯格-马夸尔特(Levenberg-Marquardt, L-M)算法最小化机身位置误差,通过空间坐标转换得到移动机器人在巷道坐标系的精确位置信息。经试验验证:移动机器人沿巷道方向、宽度方向和高度方向位置测量最大误差小于11.33、8.12、8.57 mm;动态轨迹测量试验的实际位置与理论位置误差在巷道方向、宽度方向、高度方向最大误差率为2.74%、3.14%、2.36%,且保证了在转弯的复杂巷道中机身定位的稳定测量,满足煤矿井下移动机器人定位精度要求。 展开更多

关键词 煤矿井下 移动机器人定位 激光标靶 epnp Levenberg–Marquardt(L-M)算法

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基于跑道灯光的计算机视觉辅助无人机着陆 被引量：4

16

作者 李飞 谭乐祖 唐亮 《兵工自动化》 2012年第1期11-13,36,共4页

针对夜间无人机着陆时标准跑道的灯光会加重图像处理的难度问题,提出一种利用跑道灯光辅助着陆的机器视觉方法。该方法参考标准跑道灯光设置,提取跑道灯光直线特征,对EPnP方法进行扩展,将直线特征表示成跑道平面上3个控制点的加权形式,... 针对夜间无人机着陆时标准跑道的灯光会加重图像处理的难度问题,提出一种利用跑道灯光辅助着陆的机器视觉方法。该方法参考标准跑道灯光设置,提取跑道灯光直线特征,对EPnP方法进行扩展,将直线特征表示成跑道平面上3个控制点的加权形式,利用奇异值分解的方法求出控制点在相机坐标系中的坐标,最后使用正交化方法解算出无人机相对于跑道的位置和姿态,为无人机着陆提供了引导信息。仿真结果表明:在距机场距离较远时,该方法能有效地引导其自主着陆。 展开更多

关键词 视觉 着陆 位姿估计 epnp方法

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基于单目视觉的天线副面并联调整机构相对位姿测量方法 被引量：2

17

作者 张文哲 项斌斌 +2 位作者 王娜 王兆军 古丽加依娜·哈再孜汗 《天文学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期50-57,共8页

为测量天线副面并联调整机构的相对位姿,研究了一种基于单目视觉的位姿测量系统.采用光源照射固定于动平台上的合作目标,结合滤光片等控制手段,利用单目相机采集非共面特征点的图像,获得高对比度的准理想图像.经过图像处理和平方加权质... 为测量天线副面并联调整机构的相对位姿,研究了一种基于单目视觉的位姿测量系统.采用光源照射固定于动平台上的合作目标,结合滤光片等控制手段,利用单目相机采集非共面特征点的图像,获得高对比度的准理想图像.经过图像处理和平方加权质心法,提取出特征点的图像坐标,使用EPnP(Efficient Perspective-n-Point)算法进行位姿解算,最终可以得到并联调整机构的相对位姿测量方法.最后通过实验进行了精度验证,结果表明平移精度为0.1 mm,旋转精度为0.05◦,满足了实验要求,为并联机构的位姿检测提供了可行性思路. 展开更多

关键词 单目视觉 位姿测量 epnp算法 合作目标

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增强室内视觉里程计实用性的方法 被引量：1

18

作者 彭天博 王恒升 曾斌 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期260-268,共9页

针对现有视觉里程计在实时性、鲁棒性和准确性之间难以协调统一的问题,提出增强视觉里程计实用性的方法.分别运用基于图形处理器的定向加速分割测试特征和旋转感知的二进制鲁棒基元独立特征以及K最邻近加速提取、匹配图像的特征点.根据K... 针对现有视觉里程计在实时性、鲁棒性和准确性之间难以协调统一的问题,提出增强视觉里程计实用性的方法.分别运用基于图形处理器的定向加速分割测试特征和旋转感知的二进制鲁棒基元独立特征以及K最邻近加速提取、匹配图像的特征点.根据Kinect有效的深度量程剔除深度误差较大的特征点.求解相机帧间运动时,首先采用高效n点透视快速求解相机帧间运动参数的估计,然后将其作为Levenberg-Marquedt迭代法的初值,优化相机帧间运动参数.在运动参数解计算过程中,使用随机采样一致排除特征外点的干扰.实验表明,文中措施可以提高相机运动轨迹的解算速度,在室内环境下获得的相机运动轨迹更准确,鲁棒性更强,因此适用于室内机器人导航及定位. 展开更多

关键词 视觉里程计 高效/Z点透视(epnp) Levenberg—Marquedt迭代 图形处理器(GPU)

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面向机器人抓取位姿估计网络研究 被引量：1

19

作者 杨韧韧 吴炳龙 +1 位作者 彭晋民 陈昌红 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期1929-1936,共8页

针对工业生产环境中对不同位姿摆放不固定工件的抓取和在机器人分拣中存在的遮挡堆叠、工件大小各异等问题。提出了一种基于PVNet改进的视觉位姿估计网络,在其骨干网络基础上,使用Res2Net替换原残差结构以提高多尺度特征的提取性能,再... 针对工业生产环境中对不同位姿摆放不固定工件的抓取和在机器人分拣中存在的遮挡堆叠、工件大小各异等问题。提出了一种基于PVNet改进的视觉位姿估计网络,在其骨干网络基础上,使用Res2Net替换原残差结构以提高多尺度特征的提取性能,再使用该网络回归得出每个像素指向关键点的单位向量,通过投票算法得出关键点位置,最后使用EPnP算法求解工件位姿。实验使用深度相机采集图像制作数据集进行测试,以2D投影指标和模型点的平均3D距离作为评测标准。实验结果表明:改进的位姿估计网络,有效提高了检测精度和多尺度能力,对遮挡的物体有着良好的鲁棒性,处理速度也可以满足实际生产过程机器人抓取要求。 展开更多

关键词 机器人分拣 多尺度特征 epnp 位姿估计

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面向立体仓储运输机器人的光电传感网络高精度位姿测量方法 被引量：4

20

作者 张灰 施冠群 刘志刚 《制造业自动化》 2024年第5期1-7,25,共8页

随着智能制造、人工智能等技术的快速发展,立体仓储和仓储机器人得到了广泛的应用,空间定位测量技术的需求提升。传统的定位测量技术存在精度低、测量范围有限的问题。为此,针对大尺寸空间三维立体位姿测量的应用场景,首先采用旋转激光... 随着智能制造、人工智能等技术的快速发展,立体仓储和仓储机器人得到了广泛的应用,空间定位测量技术的需求提升。传统的定位测量技术存在精度低、测量范围有限的问题。为此,针对大尺寸空间三维立体位姿测量的应用场景,首先采用旋转激光扫描机构构建光电传感网络,激光平面后方交会于待测目标,然后运用EPNP算法求出物料运输机器人在激光扫描机构坐标系的3D坐标,最后利用单位四元数法求出物料运输机器人相对于世界坐标系的位姿信息。应用结果表明:该方法能够进行大尺寸空间三维立体定位测量,系统稳定,鲁棒性强,能够满足实际应用需求。 展开更多

关键词 epnp 位姿测量 光电传感网络

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