宗群, 刘朋浩, 董琦, 田栢苓
AuthorsHTML:宗群, 刘朋浩, 董琦, 田栢苓
AuthorsListE:Zong Qun, Liu Penghao, Dong Qi, Tian Bailing
AuthorsHTMLE:Zong Qun, Liu Penghao, Dong Qi, Tian Bailing
Unit:天津大学电气自动化与信息工程学院,天津 300072
Unit_EngLish:School of Electrical and Information Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China
Abstract_Chinese:针对多移动机器人目标识别及编队跟踪问题, 提出一种基于点云协方差描述子的目标识别方法及编队跟踪控制方法.为降低机器人端机载处理器负荷, 基于WebSocket协议搭建网络架构.在此基础上, 通过引入点云协方差描述子进行目标检测, 并利用支持向量机完成离线建模.结合支持向量机分类器与Kullback-Leibler Divergence(KLD)-Sampling自适应粒子滤波算法, 实现目标部分遮挡下的在线识别, 得到目标点云跟踪位置信息.利用势场函数和有向刚性图论综合设计编队跟踪控制器, 实现多机器人编队目标跟踪.最后通过实物平台进行实验, 结果表明, 所提出的基于点云协方差描述子的多机器人目标识别与编队跟踪算法, 与传统方法相比, 跟踪收敛时间缩短4 s, 跟踪精度提高约2.5% , 通过搭载有限数量传感器, 可以更有效地解决多机器人编队目标跟踪问题.
Abstract_English:To deal with the problem of object recognition and formation tracking with multi-robot,an object recognition method based on point cloud covariance descriptors was proposed,and a new formation tracking control method was designed. In order to reduce the load on the robot,the network architecture based on the WebSocket protocol was built. Firstly,a point cloud covariance descriptor was introduced to perform object detection,and the off-line modeling was performed using support vector machine(SVM). Then,combining SVM classifier with Kullback-Leibler Divergence(KLD)-Sampling adaptive particle filter,the problem of on-line matching and recognition under partial occlusion was solved effectively,and on-line recognition was accomplished to obtain object point cloud tracking position information. Finally,a multi-robot formation tracking controller was designed based on potential field function and directed rigid graph theory. The multi-robot object tracking is realized and validated by physical platform. The experimental results show that compared with the traditional method,the tracking convergence time is shortened by 4 s and the tracking precision is improved by 2.5% ,which proves that the proposed algorithm can effectively solve the problem of multi-robot formation object tracking by carrying a limited number of sensors.
Keyword_Chinese:点云数据; 协方差描述子; 支持向量机; 势场函数; 多机器人编队跟踪
Keywords_English:point cloud data; covariance descriptor; support vector machine(SVM); potential field function; multi-robot formation tracking
PDF全文下载地址:http://xbzrb.tju.edu.cn/#/digest?ArticleID=5937
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
基于点云协方差描述子的多机器人目标识别与编队跟踪
本站小编 Free考研考试/2022-01-16
相关话题/协方差 目标
气体射流冲击干燥苹果片的响应面试验及多目标优化
贾梦科,吴忠,赵武奇,,卢丹,张清安,张宝善,宋树杰陕西师范大学食品工程与营养科学学院,西安710119ResponseSurfaceDesignandMulti-ObjectiveOptimizationofAppleSlicesDriedbyAir-ImpingementJIAMengKe,WU ...中国农业科学院科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-26水稻黄绿叶突变体 ygl209的遗传分析与目标基因精细定位
李广贤1,姚方印2,侯恒军3,孙召文1,姜明松1,朱文银1,周学标1,&1山东省水稻研究所,山东济南2501002山东省农业科学院高新技术研究中心,山东济南2501003济宁市任城区农业局,山东济宁272000&通讯作者(Correspondingauthor):周学 ...中国农业科学院科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-26水稻ygl80黄绿叶突变体的遗传分析与目标基因精细定位
李燕群1,*,高家旭1,*,肖云华1,李秀兰2,蒲翔1,孙昌辉1,王平荣1,邓晓建1,*1四川农业大学水稻研究所,四川成都6111302曲阜师范大学生命科学学院,山东曲阜273165*通讯作者(Correspondingauthor):邓晓建,E-mail:xjdeng2006@aliyun.com ...中国农业科学院科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-26棉花叶肉原生质体分离及目标基因瞬时表达体系的建立
李妮娜,丁林云,张志远,郭旺珍*南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/教育部杂交棉创制工程研究中心,江苏南京210095*通讯作者(Correspondingauthor):郭旺珍,E-mail:moelab@njau.edu.cn收稿日期:2013-09-24基金:本研究由国家自然科学基金 ...中国农业科学院科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-26基于深度学习的多尺度导弹发射井目标检测
孟曦婷,计璐艳,赵永超,杨炜暾中国科学院空天信息创新研究院中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室,北京100094;中国科学院大学,北京1000492019年11月7日收稿;2020年3月20日收修改稿基金项目:国防科工局高分重大专项(30-Y20A15-9003-17/18,06-Y20A ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25SWAT模型多目标率定与评价——以梅川江流域为例
李景1,马天啸1,陆妍如1,宋现锋1,2,3,李润奎1,2,刘军志4,段峥51.中国科学院大学资源与环境学院,北京100049;2.中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京100101;3.中国科学院空天信息创新研究院中国科学院定量遥感信息技术重点实验室,北京100094 ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25一种多时相遥感图像多目标检测算法
席彦新1,2,计璐艳1,耿修瑞1,21.中国科学院空天信息创新研究院中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室,北京100094;2.中国科学院大学,北京1000492019年10月29日收稿;2020年3月27日收修改稿基金项目:国防科工局高分重大专项(06-Y20A17-9001-17/18 ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25非均匀杂波背景下MIMO雷达扩展目标自适应检测器
兰云1,2,3,唐亮1,卜智勇1,曹乐搬1,21.中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海;2.中国科学院大学,北京100049;3.上海科技大学,上海2012102019年11月13日收稿;2020年1月13日收修改稿基金项目:中国科学院上海微系统与信息技术研究所“新微之星”项目(Y86QDA1 ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25一种基于FMCW雷达的慢速目标检测自适应滤波器
宋志华,陈锟山,曾江源,许镇中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室,北京100094;中国科学院大学,北京1000492019年7月25日收稿;2019年10月9日收修改稿基金项目:国家自然科学基金(41531175)资助通信作者:宋志华,E-mail:songzh2017@radi.a ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25基于DeepPose和Faster RCNN的多目标人体骨骼节点检测算法
余保玲1,虞松坤1,孙耀然2,杨振3,傅旭波11.浙江大学公共体育与艺术部,杭州310058;2.浙江大学光电科学与工程学院,杭州310058;3.中国科学院自动化研究所,北京1001902019年5月7日收稿;2019年10月30日收修改稿基金项目:国家重点研发计划项目(2018AAA010040 ...中国科学院大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-25