用于无轨导航AGV的视觉定位方法以及装置和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107066970A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201710240717.7(22)申请日2017.04.13(71)申请人深圳力子机器人有限公司地址518000广东省深圳市龙岗区平湖街道平新北路164号C栋二楼A008(72)发明人王斌吴童童(74)专利代理机构深圳市精英专利事务所44242代理人冯筠(51)Int.Cl.G06K9/00(2006.01)G06T7/66(2017.01)G06T7/70(2017.01)G05D1/02(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图10页(54)发明名称用于无轨导航AGV的视觉定位方法以及装置和系统(57)摘要本发明涉及用于无轨导航AGV的视觉定位方法以及装置和系统，该方法包括获取图像数据；对图像数据进行实时自适应二值化处理，获取二值化图像；矫正或扫描二值化图像，检测二值化图像内的轮廓，存储轮廓；剔除存储的轮廓中不符合要求的轮廓；提取符合要求的轮廓的特征以及质心；获取具体的位置信息。本发明通过图像传感器获取图像信息，提取标签信息，并输出给AGV相应的坐标、角度、标签信息，AGV通过提供的信息进行定位，在求平均阈值时采用全局求均值的方法，二值化后图像轮廓比较少，加快后期处理轮廓的速度，通过逻辑方式处理二维码的解码，节省了反应时间，采用Zynq作为处理的平台，处理更加灵活，性能速度更快定位准确度高。CN107066970ACN107066970A权利要求书1/2页1.用于无轨导航AGV的视觉定位方法，其特征在于，所述方法包括：获取图像数据；对所述图像数据进行实时自适应二值化处理，获取二值化图像；矫正或扫描所述二值化图像，检测所述二值化图像内的轮廓，存储所述轮廓；剔除存储的所述轮廓中不符合要求的轮廓；提取符合要求的轮廓的特征以及质心；获取具体的位置信息。2.根据权利要求1所述的用于无轨导航AGV的视觉定位方法，其特征在于，对所述图像数据进行实时自适应二值化处理的步骤，包括以下具体步骤：统计所述图像数据的灰度值；在本帧图像输出完毕后，获取平均阈值；在下一帧图像到来时，采用本帧图像获取的所述平均阈值进行二值化处理。3.根据权利要求1所述的用于无轨导航AGV的视觉定位方法，其特征在于，矫正或扫描所述二值化图像，检测所述二值化图像内的轮廓，存储所述轮廓的步骤，包括以下具体步骤：从二值化图像的左上角进行遍历；判断是否检测到有0以及1跳变；若检测到有0以及1跳变，记录跳变的像素点的坐标，以所述像素点逆时针旋转查找1像素点，对1像素点进行记录标记，并继续查找1像素点，直至所述像素的周围不存在大于1的像素点；继续遍历像素点继续遍历，直到遍历完整幅二值化图像为止。4.根据权利要求1所述的用于无轨导航AGV的视觉定位方法，其特征在于，获取具体的位置信息的步骤，包括以下具体步骤：根据质心和所述轮廓的顶点获取偏转角度；提取所述轮廓内的二维码信息，对所述二维码进行译码处理，获取二维码的相对位置；根据所述轮廓内的角点计算相对坐标；输出译码信息、相对坐标信息以及相对偏转角度信息。5.根据权利要求4所述的用于无轨导航AGV的视觉定位方法，其特征在于，根据质心和所述轮廓的顶点获取偏转角度的步骤，包括以下具体步骤：计算所述轮廓的左上角的角点以及其对角点，计算左上角的角点反正切值和右上角的角点反正切值；根据所述质心以及左上角的角点反正切值和右上角的角点反正切值，获取偏转角度信息。6.根据权利要求4所述的用于无轨导航AGV的视觉定位方法，其特征在于，提取所述轮廓内的二维码信息，对所述二维码进行译码处理，获取二维码的相对位置的步骤，包括以下具体步骤：获取二维码四个角点的坐标；根据四个角点的坐标计算中心点的坐标；对比所述中心点的坐标以及所述二值化图像的中心点的坐标，获取二维码相对位置信2CN107066970A权利要求书2/2页息；对符合要求的轮廓范围内的图像进行提取采样，输出符合要求的轮廓内的码信息；对所述码信息进行解码处理，根据码的大小规则把bit码转换为字节码；对转换好的字节码进行RS译码操作，进行纠错。7.根据权利要求6所述的用于无轨导航AGV的视觉定位方法，其特征在于，所述对转换好的字节码进行RS译码操作，进行纠错的步骤之后，还包括：判断提取的码信息是否存在错误；若存在错误，则判断所述错误是否在纠错范围内；若所述错误在纠错范围内，则输出纠错的码信息；若所述错误不在纠错范围内，则输出报错信息，并返回所述对符合要求的轮廓范围内的图像进行提取采样步骤；若不存在错误，则直接输出码信息。8.用于无轨导航AGV的视觉定位装置，其特征在于，包括图像传感器、存储器以及处理器，所述图像传感器以及所述存储器分别与所述处理器连接，图像