一種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種校正系統，尤其是一種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統。
【背景技術】
[0002] 移動平臺車廣泛應用于航空航天、軍事、民用、服務業等多個領域。在運輸超長、超 重型設備時，考慮到效率和成本問題，多采用雙車聯動的方式，即兩輛車同步地運輸貨物。
[0003] 傳統意義上的雙車聯動，需要兩個司機操作，不可避免的的就會出現兩臺車在起 動，運行，停車時存在不同步現象，使兩臺車的負荷出現變化，嚴重影響了運輸工作的進行， 甚至會造成事故。利用遙控器同時控制兩車運動看起來是一種比較好的解決方案。但是由 于地面摩擦力等因素的影響，兩車在速度和方向仍會有所偏差。為此，需要提出一種智能校 正的方法使兩車同步。
【發明內容】
[0004] 本發明旨在解決上述問題，提供了一種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統， 通過無線模塊控制兩車運動，后車裝載智能校正平臺，通過測距模塊分析兩車距離，通過攝 像頭實時獲取前車圖像并進行處理后獲取前車方向，得到偏移量[ΑΧ，ΔΥ，α]，進行PID 控制，得出校正速度[vx，vy，wz]，實現自身姿態校正，其采用的技術方案如下：
[0005] -種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統，包括遙控器模塊、智能校正模塊、核 心控制器、車體，所述遙控器模塊、智能校正模塊、車體分別與核心控制器相連，所述遙控器 模塊包括按鍵、遙控器控制模塊、搖桿、無線模塊，所述按鍵、搖桿、無線模塊分別與遙控器 控制模塊連接，所述智能校正模塊包括前車、攝像頭、圖像處理器、測距模塊，所述攝像頭一 端與前車連接，另一端與圖像處理器連接，所述測距模塊與圖像處理器連接。
[0006] 所述按鍵、搖桿固定在遙控器面板上，所述的遙控器控制模塊、無線模塊固定在 遙控器面板內，所述的攝像頭、圖像處理器、測距模塊固定在車體前方，所述的核心控制器 安裝在車體內。
[0007] 所述遙控器模塊通過無線模塊與核心控制器連接，所述智能校正模塊通過圖像處 理器與核心控制器連接。
[0008] 所述遙控器模塊通過無線模塊向核心控制器發送指令控制雙車運動。
[0009] 所述攝像頭采集前車信息，并送入圖像處理器，圖像處理器經過分析后向核心控 制器發送參數信息。
[0010] 所述核心控制器接收來自遙控器模塊和智能校正模塊的控制指令，并對車體進行 控制。
[0011] 本發明具有如下優點：操作靈活、安全系數高，雙車聯動系統的設計克服了傳統移 動平臺車無法運送較大物體的缺點；通過雙車聯動系統，使兩輛車姿態一致的運送大型重 物，彌補單車的不足，提高了運輸效率。
【附圖說明】
[0012] 圖1 :一種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的控制原理簡圖；
[0013] 圖2 :-種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的控制原理圖；
[0014] 圖3 :-種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統遙控器的結構示意圖；
[0015] 圖4:一種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統移動平臺車的結構示意圖；
[0016] 圖5 :-種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的校正原理流程圖；
[0017] 圖6 :-種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的校準目標示意圖；
[0018] 圖7 :-種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的校正場景示意圖；
[0019] 圖8 :-種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的測定后車偏移角度示意圖；
[0020] 圖9 :一種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統的PID控制圖；
[0021] 符號說明：
[0022] 1.遙控器模塊、11.按鍵、12.遙控器控制模塊、13.搖桿、14.無線模塊、2.智能校 正模塊、21.前車、22.攝像頭、23.圖像處理器、24.測距模塊、3.核心控制器、4.車體。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合附圖和實例對本發明作進一步說明：
[0024] 如圖1-4所示，本發明一種基于圖像處理的雙車聯動智能校正系統，包括遙控器 模塊（1)、智能校正模塊（2)、核心控制器（3)、車體（4)，所述遙控器模塊（1)、智能校正模 塊⑵、車體⑷分別與核心控制器（3)相連，所述遙控器模塊⑴包括按鍵（11)、遙控器 控制模塊（12)、搖桿（13)、無線模塊（14)，所述按鍵（11)、搖桿（13)、無線模塊（14)分別與 遙控器控制模塊（12)連接，所述智能校正模塊（2)包括前車（21)、攝像頭（22)、圖像處理 器（23)、測距模塊（24)，所述攝像頭（22) -端與前車（21)連接，另一端與圖像處理器（23) 連接，所述測距模塊（24)與圖像處理器（23)連接。
[0025] 所述按鍵（11)、搖桿（13)固定在遙控器面板上，所述遙控器控制模塊（12)、無線 模塊（14)固定在遙控器面板內，所述攝像頭（22)、圖像處理器（23)、測距模塊（24)固定在 車體（4)前方，所述核心控制器（3)安裝在車體（4)內。
[0026] 所述遙控器模塊（1)通過無線模塊（14)與核心控制器（3)連接，所述智能校正模 塊⑵通過圖像處理器（23)與核心控制器（3)連接。
[0027] 所述遙控器模塊（1)通過無線模塊（14)向核心控制器（3)發送指令控制雙車運 動。
[0028] 所述攝像頭（22)采集前車（21)信息，并送入圖像處理器（23)，圖像處理器（23) 經過分析后向核心控制器（3)發送參數信息。
[0029] 所述核心控制器（3)接收來自遙控器模塊（1)和智能校正模塊（2)的控制指令， 并對車體（4)進行控制。
[0030]a.雙車聯動智能校正系統的校正原理
[0031] 如圖5所示，要使得前后車能夠方向一致、距離為D。、且相對靜止的運輸貨物，但 后車存在偏移角度α以及距離偏移。因此采用后車通過圖像處理進行智能校正的校正方 法。其中，校準圖像為圖6所示的黑框，粘貼在前車后方。黑框上邊長L;左右邊長R。車體 (4)初始化完成之后，開始采集圖像數據。由圖像橫向中線為初始位置左右掃描，提取左右 邊線的橫坐標值，再由縱向中線為初始位置上下進行掃描，提取上下邊線的縱坐標值，得到 縱坐標，從而確定圖形，得到圖形左右邊長和邊距信息，將數據保存作為標準參數。根據成 像規律的焦距公式，當后車與前車（21)存在偏移時，所采集到的圖形左右邊長和邊距會發 生變化。計算得出此時后車的偏移信息，并轉換為車體控制量，由核心控制器（3)對后車車 體⑷進行微調。
[0032]焦距公式（1)和（2)是智能校正系統的重要理論依據：
[0033] F=vXD/V(1)
[0034] F=hXD/H(2)式中，F為鏡頭的焦距長度；V為拍攝對象的縱向尺寸；Η為拍 攝對象的橫向尺寸；D為鏡頭至拍攝對象之間的距離；ν為光感原件的縱向尺寸；h為光感 原件的橫向尺寸。
[0035] 雙車聯動智能校正系統采用1/4CCD變焦鏡頭，可達27倍變焦，圖像分辨率 720*576。同時通過激光測距模塊（24)，我們能夠獲得兩車距離D;通過圖像采集能夠獲得： 目標成像左邊長像素數、目標成像右邊長像素數、目標成像上邊長像素數N、目標中 心點偏移像素值Q。將前車（21)作為基準，當后車發生偏移時，根據這些數據進行車體（4) 的智能校正。
[0036] 雙車聯動智能校正