基于序列2D结构化线特征的桥梁检测机器人末端位姿估计方法

• 作者: 万智 何小娟 刘理 王耀南
• 来源期刊: 电子测量与仪器学报
• 学科: 工学
• 关键词: 桥梁检测机器人 结构化线特征 位姿估计 加权最小二乘算法
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 59-68
• 页数: 10页
• 分类号: TN911.73
• 语种: 中文
• DOI: 10.13382/j.jemi.2018.08.009

摘要

针对桥梁底部缺陷检测的人工作业难题,设计了智能移动式桥梁检测机器人系统,结合桥梁的结构化线特征和线轮廓模型2D结构特征,研究了桥梁检测机器人采集末端的位姿估计系统.首先,基于Hough变换和直线段检测(LSD)的结构化线特征的检测方法,提出了一种直线段合并、结构化线特征的角结构特征和结构化轮廓特征的检测算法.然后,在序列2D结构化线特征检测的基础上,进行了采集末端位姿估计算法的研究,利用假设-检验框架实现了初始位姿估计,提出了一种新的直线距离度量规则,设计了一种加权最小二乘算法实现采集末端连续位姿的实时估计.最后,开发出基于树莓派和Hokuyo单线激光器的硬件系统,并对提出的基于序列2D结构化线特征末端位姿估计方法进行了现场测试与验证,实验结果表明,该方法具有很好的鲁棒性,在实时性以及精度等方面均满足实际桥梁检测的需要.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王耀南		624	12897	53.0	86.0
2	刘理		7	15	2.0	3.0
3	万智		1	0	0.0	0.0
4	何小娟		1	0	0.0	0.0