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SGDM-04ADA随着计算机科学和自动控制技术的发展，越来越多的不同种类的智能机器人出现在工厂、生活当中，机器人视觉系统作为智能机器人系统中一个重要的子系统，也越来越受到人们的重视。它涉及了图像处理、模式识别和视觉跟踪等领域。不同种类的机器人由于工作的重点不一样，它的视觉系统在软件或硬件上都有着细微的差别。本文研究基于服务机器人的单目视觉系统。它处理的是二维图像，是基于对无遮挡物体颜色和形状的识别以及3D目标物体的平动跟踪。

　　SGDM-04ADA视觉系统是一个非常复杂的系统，它既要做到图像的准确采集还要做到对外界变化反应的实时性，同时还需要对外界运动的目标实时跟踪。因此，视觉系统对硬件和软件系统都提出了较高的要求。目前比较流行的足球机器人技术，它的视觉系统属于比较典型的快速识别和反应类型。一般情况下，它是通过彩色标志定标的方法来达到对队员和目标的识别，以及通过扩展卡尔曼滤波器的预测功能来实现对目标的跟踪功能。在硬件上，采用一个现成的摄像机来实现一个机器人的图像采集系统。

　　本系统在设计上采用SGDM-04ADA图像传感器代替CCD类型传感器进行采集图像，DSP处理芯片TMS320VC5509A进行图像处理以及作为CPU控制，在设计过程中，为了直观显现机器人视觉系统识别和跟踪的效果，专门采用了一个TFT格式的液晶来直观显示。软件上，采用了一部分足球机器人的视觉技术来达到对目标的快速识别，通过全局的特征矩构建的雅可比矩阵达到对目标的自适应跟踪。

　　1 SGDM-04ADA硬件部分设计

　　图1为系统硬件电路的功能模块框图。

　　1.1 SGDM-04ADA图像采集

　　视觉镜头把外部的图像信息成像在图像传感器的面阵单元上。目前流行的图像传感器有面阵CCD（Charged Coupled Device，电荷耦合器件）型和面阵CMOS两种。相比较CCD型的图像传感器，CMOS图像传感器的有源像素单元为每一个像素提供了放大器，只需一个单供SGDM-04ADA电低逻辑电平电压，功耗只相当于CCD的十分之一。CMOS图像传感器内部集成了A/D转换部分，直接输出数字信号。基于这些因素，本系统采用了Omnivision公司推出的CMOS彩色图像传感器OV7635。

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SONY DXC-950P 3CCD COLOR VIDEO CAMERA

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NOR NTN829BA MS DSM 6 X DS3/E3 CIRCUIT PACK Card

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