SVX075A1-4A1N2 视觉系统内嵌处理器,完成图像的处理。提取图像RGB值,内嵌处理器将彩色图像转化为HSV模型,对其H、S两个分量分别做直方图,得到选定物体区域的H、S阈值。设定<H<,<S<1。其中,、分别为区域图像色调的最小阈值和最大阈值,为区域图像饱和度的最小阈值。内嵌处理器实时采集图像,每幅图像都与该阈值进行比较,剔除背景,分割出跟踪物体。然后对图像进行二值化、滤波和膨胀算法得到物体的中心坐标,并输出图像处理数据。该数据包中包含跟踪物体的中心坐标(和),区域框,识别出物体的标志T。移动机器人颜色跟踪和视觉瞄准目标中心的工作步骤如图4所示:
(1)  首先设定HSV模型的H和S的阈值。车载计算机周期性发送分割命令给视觉系统计算机;
(2)  待图像处理完,视觉系统返回数据包给计算机,其中包含目标中心在图像平面的坐标,可以直接用来跟踪物体;基于以上特点,机器人具有多种机动性,能实现全方位、爱克曼和双爱克曼等机动模式,并且能在崎岖地面有效前行[5]。机器人车载传感器有视觉摄像头,编码器,嵌入式计算机以及加速度计等。图像处理任务时实时并在车载上完成。
2.2  彩色视觉系统
本文的移动机器人采用的视觉系统是基于CMUcam3摄像头,它由卡耐基梅隆大学开发。是一个低成本、可编程、适合实时处理的嵌入式彩色视觉系统。它包括三个主要构件:COMS光学传感器,先进先出队列和SVX075A1-4A1N2 处理器。该连接方式允许能从摄像头的视频流中直接提取出数据,然后传递给车载计算机用于后续数据处理。它通过标准的RS232串行端口和车载计算机相连。
视觉系统固定在一个云台机构上,一起安装位于机器人的前上端,如图3所示。云台包括两个配件,底层配件由一伺服电机驱动,能在y方向上转动180°;上层配件由另一伺服电机驱动,能在x方向上转动180°;云台采用的Hitec伺服电机能在很快速率下带动轻质量的视觉摄像头运动,从而保持摄像头持续瞄准目标。伺服电机的脉冲宽度范围是0.5ms和2.5ms。两伺服电机由USBSSC32路舵机控制板单独控制。

SIEMENS 6SE3224-2CH40 MIDIMASTER VECTOR DRIVE NT

SIEMENS 6SE3123-5DS45 25HP MIDIMASTER AC DRIVENNB

EATON SVX075A2-4A1N1 / PX0140421N 500V 50/60HZ 140A AC

RELIANCE SA3000DC140 POWER MODULE 621VDC/174A INPUT 460

FUJI ELECTRIC 6KG1143100X9B1 AF-300G11 DRIVE

SIEMENS SIMOREG 6RA2485-6DV62-0/6RA24856DV620 DC DRIVE

EATON SVX075A2-4A1N1 75HP 500V AC DRIVE

RELIANCE 19C401U POWER MODULE 75/150HP FLEXPAK PLUS

RELIANCE 100FR4031 (100FR4042) FLEXPAK 3000 DRIVE DC 10

MITSUBISHI FR-A240E-55K-UL INVERTER A200 75/100HP

MITSUBISHI FR-A240-55K-TF2 INVERTER

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INDRAMAT HDS04.1-W200N-HS45-01-FW/HDS4.1-W200N-H AC SER

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ALLEN BRADLEY 1336-B050-EAG-S1 3PHASE AC DRIVE 50HP 460

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EATON SVX060A1-5A4N1 60HP 690V PNL DRIVE (MISSING INTER

GE AK-3-75/AK3-75 CIRCUIT BREAKER 3000A 600V 75000A

ALLEN BRADLEY 1336S-B075-AN-EN-L4 + M-6187 DRIVE+TRANSF

SQUARE D PBQA3640GRA I-LINE PLUG-IN UNIT

EATON SVX075A1-4A1N1 75HP P-PNL DRIVE

EATON/CUTLER HAMMER RHVX075A1-4A1B1/SVX075A1-4A1B1 75HP

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EATON SVX075A1-4A1N2 75HP 480V AC DRIVE

SIEMENS 6RA2-474-2FS22/6RA2474-2FS22/6RA24742FS22/A1-11

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CISCO SYSTEMS NP-2T16S-V.35 4500/4700 2-Port High Speed