本发明专利技术公开一种基于摄像头的自动导航车的导航系统及方法，系统包括电源模块、单片机控制模块、图像采集模块、速度检测模块、舵机控制模块和电机驱动模块；所述图像采集模块主要由摄像头、视频分离电路和A/D转换器构成，用于采集路径信息，并进行信息转换，获得单片机能够识别的数据信息。方法通过对输入原始图像进行预处理，对轨道中的黑线进行检测，确定前进方向，并配合速度控制模块，舵机控制模块，电机控制模块实现智能车的自动导航。经验证该套算法能有效的检测出轨道中黑线，在实际运行时有较好的实时性，准确性，鲁棒性。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开，系统包括电源模块、单片机控制模块、图像采集模块、速度检测模块、舵机控制模块和电机驱动模块；所述图像采集模块主要由摄像头、视频分离电路和A/D转换器构成，用于采集路径信息，并进行信息转换，获得单片机能够识别的数据信息。方法通过对输入原始图像进行预处理，对轨道中的黑线进行检测，确定前进方向，并配合速度控制模块，舵机控制模块，电机控制模块实现智能车的自动导航。经验证该套算法能有效的检测出轨道中黑线，在实际运行时有较好的实时性，准确性，鲁棒性。【专利说明】
本专利技术涉及，具体涉及到图像处理的多种方法，适用于在有引导线的轨道中，自动导航智能车。
技术介绍
智能导航车是一种以电池为动力，装有非接触导向装置的无人驾驶自动化搬运车辆。该车视觉导引控制是利用CCD传感器采集路面上条带状路径标线的图像信息，由计算机处理后识别出路径，然后根据车辆与路径标线之间的相对位置偏差控制车辆的运行方向，保证导航车沿着路径标线运行。相比其他传统的导引方式，视觉导引引导路径的设置和变更具有简单方便、成本低和易维护的优点。
技术实现思路
专利技术目的:针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于摄像头的自动导航车系统及方法。技术方案:一种基于摄像头的自动导航车的导航系统，包括电源管理模块、单片机控制模块、图像采集模块、速度检测模块、舵机控制模块和电机驱动模块。图像采集模块主要由摄像头、视频分离电路和A/D转换器构成，用于采集路径信息，并进行信息转换，获得单片机能够识别的数据信息。单片机控制模块是系统的核心，它接收图像采集模块和测速检测模块采集的数据，进行数据处理，提取道路信息，根据道路信息驱动舵机控制模块和电机控制模块驱动舵机和电机，实现智能车的方向控制和速度控制。速度检测模块使用旋转编码器测速，并进行速度反馈，形成闭环控制系统。电源模块由几路相互独立的稳压电源构成，为上述模块提供需要的电压环境。图像采集模块采用的模拟CCD摄像头每秒扫描25幅图像，每幅又分为奇偶两场，采用的视频分离电路是LM1881视频同步信号分离芯片。所述电机控制模块和舵机控制模块，采用的是全桥驱动器TD340驱动，由4只MOSFET搭建的H桥式电路，功耗低，稳定性强。一种基于摄像头的自动导航车的导航方法，包括如下步骤:步骤1，初始化设置，设定自动导航车运行速度、方向等参数，打开中断。步骤2，采集整幅图像，关闭C⑶中断，对整幅图像进行AD转换和图像处理，提取指引线信息，确定指引线坐标位置。步骤3，开CXD中断，利用单片机处理提取的道路信息，用于舵机控制和速度控制，同时处理下一场图像。利用最大类方差的方法确定最佳阈值，从图像中分离出黑色指引线，图像二值化关键是阈值的确定，可根据下列的阈值处理来进行:【权利要求】1.一种基于摄像头的自动导航车的导航系统，其特征在于:包括电源模块、单片机控制模块、图像采集模块、速度检测模块、舵机控制模块和电机驱动模块；所述图像采集模块主要由摄像头、视频分离电路和A/D转换器构成，用于采集路径信息，并进行信息转换，获得单片机能够识别的数据信息。2.如权利要求1所述的基于摄像头的自动导航车的导航系统，其特征在于:所述单片机控制模块接收图像采集模块和测速检测模块采集的数据，进行数据处理，提取道路信息，根据道路信息使舵机控制模块和电机控制模块驱动舵机和电机，实现智能车的方向控制和速度控制。3.如权利要求1所述的基于摄像头的自动导航车的导航系统，其特征在于:所述速度检测模块使用旋转编码器测速，并进行速度反馈，形成闭环控制系统。4.如权利要求1所述的基于摄像头的自动导航车的导航系统，其特征在于:所述电源管理模块由几路相互独立的稳压电源构成，分别为单片机控制模块、图像采集模块、速度检测模块、舵机控制模块和电机驱动模块提供需要的电压环境。5.如权利要求1所述的基于摄像头的自动导航车的导航系统，其特征在于:所述图像采集模块采用的模拟CCD摄像头每秒扫描25幅图像，每幅又分为奇偶两场，图像采集模块采用的视频分离电路是LM1881视频同步信号分离芯片。6.如权利要求1或2所述的基于摄像头的自动导航车的导航系统，其特征在于:所述电机控制模块和舵机控制模块，采用的是全桥驱动器TD340驱动，由4只MOSFET搭建的H桥式电路。7.一种基于摄像头的自动导航车的导航方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤1，初始化设置，设定参数，打开中断；. 步骤2，采集整幅图像，关闭C⑶中断，对整幅图像进行AD转换和图像处理，提取指引线信息，确定黑线位置； 步骤3，开CCD中断，利用单片机处理提取的道路信息，用于舵机控制和速度控制，同时处理下一场图像。8.如权利要求7所述的基于摄像头的自动导航车的导航方法，其特征在于，利用最大类方差的方法确定最佳阈值，从图像中分离出黑色指引线，图像二值化关键是阈值的确定，可根据下列的阈值处理来进行: 【文档编号】G05D1/02GK103472824SQ201310385693【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2013年8月29日 【专利技术者】李东新, 舒欣 申请人:河海大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于摄像头的自动导航车的导航系统，其特征在于：包括电源模块、单片机控制模块、图像采集模块、速度检测模块、舵机控制模块和电机驱动模块；所述图像采集模块主要由摄像头、视频分离电路和A/D转换器构成，用于采集路径信息，并进行信息转换，获得单片机能够识别的数据信息。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李东新，舒欣，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：
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