Χρήση ενός αλγορίθμου εκτίμησης της οπτικής ροής σε ένα ρομπότ για την αποφυγή εμποδίων

Abstract

Το θέμα της εργασίας αυτής είναι ο σχεδιασμός, η κατασκευή και ο προγραμματισμός ενός απλού ρομπότ, το οποίο χρησιμοποιώντας κάποιον αλγόριθμο εκτίμησης της οπτικής ροής θα είναι ικανό να αποφύγει τα εμπόδια που υπάρχουν στο περιβάλλον του. Για την κατασκευή του ρομπότ χρησιμοποιήθηκε ένα γνωστό σετ ρομποτικής και ένας φορητός υπολογιστής προσαρμοσμένος στη βάση του. Για την ανίχνευση των εμποδίων χρησιμοποιήθηκε ένας ευρέως διαδεδομένος αλγόριθμος υπολογισμού της οπτικής ροής όπως έχει υλοποιηθεί σε μια βιβλιοθήκη υπολογιστικής όρασης. Το σύστημα χρησιμοποιεί την κάμερα του υπολογιστή για την ανάκτηση των εικόνων που στη συνέχεια χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της οπτικής ροής για δύο διαδοχικές εικόνες. Έπειτα, βάσει των αποτελεσμάτων χρησιμοποιείται μια απλή στρατηγική αποφυγής των εμποδίων. Για την κίνηση του ρομπότ οι εντολές δίνονται από τον υπολογιστή μέσω του πρωτοκόλλου επικοινωνίας Bluetooth στην υπολογιστική μονάδα του ρομπότ που με τη σειρά της κινεί ανάλογα τον αριστερό και δεξιό κινητήρα. Το τελικό σύστημα μπορεί με επιτυχία να αποφύγει τα εμπόδια που συναντάει στη πορεία του.