視覺導航系統設計
關注創建者：匿名 創建時間：2022-05-27
視覺導航系統設計的視頻教程
電子產品設計中的人眼視覺評估
電子產品設計中的人眼視覺評估 適用人群：面向所有產品外觀結構設計師、光學愛好者、消費電子相關從業人員及對SPEOS軟件感興趣的人員 電子產品設計中的人眼視覺評估（免費）【已結束】 直播時間：2020-07-02 19:30 電子消費品是人們日常生活中接觸到的最常見的產品之一。
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視覺導航系統設計的實例教程
視覺導航系統可以實現無人機在不同光照條件下的自主定位。
視覺導航系統可以實現無人機在不同光照條件下的自主定位。
來源：飛思實驗室
受益于模式識別、機器視覺的發展，基于視覺的機器人定位成為近年來的研究熱點。
舉例來說，采用AI視覺規劃導航 2.0系統的ILIFE智意X800掃地機器人，在機身正前方配備了一顆高清攝像頭，同時搭配了三顆AI智能處理器，采用了CV-SLAM智能算法，搭配第二代陀螺儀導航系統，可以讓掃地機器人快速感知全屋環境，精確自我定位并實時建圖，從而實現智能導航和路徑規劃，幫助智能機器人在家居環境中進行獨立的計算推理、運動規劃與實時控制，在地圖上創建可視化地標以進行位置追蹤，從而掌握已經清潔的區域和尚未清潔的區域，從而高效快捷地完成清掃工作。
總的來說，視覺導航技術是一個多維的立體的規劃，能夠監測全屋的復雜環境，而激光導航系統非常基礎和簡單的。未來，通過視覺導航，能夠更進一步的識別哪里是門，哪里是冰箱，哪里是家具等等，智能掃地機器人會變得更加可視化，更加聰明。目前而言，視覺導航技術是一項更加成熟的導航技術，價格也更加親民。
隨著技術的進步，可以預見，視覺導航技術無疑有著更加廣闊的發展前景。與此同時，搭載激光導航技術的掃地機器人也將會成為一個重要的分支。因此，不論是視覺導航還是激光導航，都是掃地機器人產品里重要的技術。
來源：手機中國
展開 2.2.5 水位檢測電路設計
水位檢測在設計中用于觀察培養箱中水位是否充足，便于系統及時補充水，同時保持水循環系統的穩定運行。該電路利用水的浮力，根據水位的變化可以輸出相應趨勢的AD值，從而得到水培箱中的液位。水位檢測電路原理如圖3所示。
圖3 水位檢測電路原理
2.2.6 水泵控制電路設計
水泵控制電路采用MOS管開關電路，MOS管是NCEP60T12AK，柵源極閾值電壓為2.4V，可以通過單片機的I/O引腳輸出高低電平進行直接控制。該電路具有結構簡單、效率高和便于控制等特點。水位檢測電路原理如圖4所示。
圖4 水位檢測電路原理
2.2.7 ESP8266 WiFi模塊說明
本設計使用的聯網模塊是ESP8266，該模塊采用32位低功耗芯片，主頻高達160 MHz，支持AT指令，同時也支持二次開發。本設計主要通過串口發送AT指令與ESP8266模塊進行通信，控制ESP8266模塊聯網和發送數據。
3 系統軟件設計
該系統的軟件設計主要分為兩部分，一是單片機開發語言，二是使用計算機視覺庫OpenCV的計算機視覺程序設計。
3.1 計算機視覺程序設計
本設計采用的視覺識別技術是OpenCV的圖像膨脹、腐蝕、高斯濾波和邊緣檢測等技術。首先把攝像頭打開獲取實時圖像，而后對圖像進行膨脹、腐蝕處理，使圖像內物體的輪廓更加突出，再使用高斯濾波算法去除圖像上物體內的雜質，最后用選定好范圍的邊緣檢測技術計算出物體的大小。
展開 無人機導航可以看作是機器人對如何安全、快速地到達目標位置進行規劃的過程，它主要依賴于當前的環境和位置。為了順利完成預定任務，無人機必須充分了解其狀態，包括位置、導航速度、航向以及出發點和目標位置。
到目前為止，已經提出了各種導航方法，主要分為三類：慣性導航、衛星導航和基于視覺的導航。然而，這些方法都不是完美的；因此，根據無人機的具體任務，采用合適的無人機導航系統是至關重要的。
隨著計算機視覺技術的飛速發展，基于視覺的導航成為自主導航的一個主要研究方向。首先，視覺傳感器能夠提供豐富的環境在線信息；第二，視覺傳感器高度敏感抗干擾能力強，適合感知動態環境；第三，大多數視覺傳感器是被動傳感器，這也阻止了傳感系統被檢測到。基于視覺的無人機導航完整示意圖如圖1所示。
圖1 基于視覺的無人機導航
視覺導航使用視覺傳感器。與GPS、激光閃電、超聲波傳感器等傳統傳感器相比，視覺傳感器可以獲取豐富的環境信息，包括顏色、紋理等視覺信息。
同時，它們更便宜、更易于部署，因此基于視覺的導航已成為研究領域的熱點。如圖2所示，視覺傳感器通常包括以下幾種：
(a) 單目相機
(b) 立體相機
(c) RGB-D 相機
(d) 魚眼相機
圖2 典型的視覺傳感器。(a) 單目相機，(b) 立體相機，(c) RGB-D 相機，(d) 魚眼相機。
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由于雙高斯照相物鏡結構的對稱性，原則上所有橫向像差都能自動補償，因此在設計思路上只著眼于縱向像差的平衡設計。為此在設計過程中首先從設計其半部系統入手，然后再經過鏡像處理形成雙高斯照相物鏡的全系統。雙高斯照相物鏡的半部系統在其系統光欄后只包括一個雙膠合透鏡和一片單透鏡組成，如圖2。
該類型鏡頭結構簡單
<p><strong>引言</strong></p><p>火炮身管內壁的燒蝕、裂紋等疵病直接影響火炮使用安全性，Ф30~Ф85mm小口徑炮膛的檢測對設備的空間適配性、成像質量和三維測量能力提出嚴苛要求，而傳統內窺系統存在成像失真、適配性差、無法三維測量等痛點。Zemax作為全球領先的光學系統設計與仿真平臺，憑借建模、優化、像質評價與公差分析的全流程能力，成為攻克炮膛檢測內窺鏡光學系統設計難題的核心工具
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概述
這篇文章介紹了如何在OpticStudio中對無焦系統 (Afocal System) 進行優化和設計。其中重點討論了什么是無焦系統，如何在角度單位下分析無焦系統，如何處理柱面無焦系統以及如何處理具有多個聚焦和無焦空間的系統。
介紹
嚴格來講，一個無焦系統的定義是指在系統中共軛物和共軛像都在無窮遠處。符合該定義的一個實例是激光擴束系統，其輸入和輸出光均為平行光
實驗目的
熟悉光纖通信系統的主要組成部分
掌握通信系統綜合設計的主要內容
實驗原理
NRZ、RZ調制格式，直接調制或者外調制，APD管或者PIN管，low pass rectangular filter或者 low pass gauss filter。選擇的理由如下： 選擇NRZ調制格式，因為經NRZ調制的光信號具有緊湊的頻譜特性，調制和調解結構簡單，在10G和一部分40G
填寫完對光學系統的設計技術要求之后就可以在窗體右側的繪圖框內繪制光學系統方案草圖。繪圖框的基本尺寸默認為一張橫排的A4圖紙。如果根據系統總體尺寸的要求需要調整繪圖框圖紙圖幅的尺寸，可以利用界面是文字框從 “圖幅選擇”中選擇，點擊“圖幅選擇”后會出現一個下拉式菜單，從中選擇所常用的圖幅尺寸代號，如果不滿足還可以選擇“自定義”，給定需要的橫向尺寸和縱向尺寸，如圖3-1。如果需要調整圖紙橫排或豎排的形式
激光引導無焦系統的分析與設計1個月前
[圖片]
打入式斷續變焦光學系統的固定組就是一般定焦系統的物鏡，需要獨立矯正像差。活動組一般由正負兩組透鏡組成。在變焦過程中一般遵循系統相對孔徑不變原則。在分配活動組兩組透鏡的焦距時有兩種求解方法，一種是根據前活動組位置及后組位置先求出光線M1M2，很容易得到兩組份焦距值；
A) 會聚光路中打入型變焦系統設計
多組轉換型變焦系統可以實現多檔斷續變焦。設計時同時設計多重可打入活動組，在打入時隨意轉換。多組轉換型的活動組可以放置在會聚光路中也可以在平行光路中。選擇在平行光路中，可利用活動組的無焦性來回倒置獲得放大縮小兩種不同變焦效果。
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