0 引言

    隨著老齡化問題不斷加劇,社會(huì)對于服務(wù)型機(jī)器人的需求進(jìn)一步增加,在我國餐飲業(yè)中,顧客點(diǎn)餐和送餐等服務(wù)是最繁雜的工作^[1]。餐飲業(yè)勞動(dòng)力的成本越來越高。再加上社會(huì)老齡化的問題日益加劇，傳統(tǒng)的以人為勞動(dòng)力的運(yùn)營方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足社會(huì)的需求，同時(shí)面對全球的經(jīng)濟(jì)壓力，如何縮減成本也是各行各業(yè)都在考慮的問題。

    送餐機(jī)器人的導(dǎo)航方式的設(shè)計(jì)直接決定送餐的效率，常用的方案有以下幾種：(1)使用反射式紅外光電管^[2]；(2)使用激光掃描^[3]；(3)使用磁導(dǎo)引傳感器^[4]；(4)使用GPS導(dǎo)航^[5]。使用反射式紅外光電管，信號處理的速度較快，電路結(jié)構(gòu)也比較簡單，但是感知前方道路的距離有限，容易受外界環(huán)境的干擾，精度低；使用激光掃描來導(dǎo)航，對環(huán)境無明顯要求，通過反光帶更改路線，但是成本太高；磁導(dǎo)引傳感器通過鋪設(shè)磁帶更改路線，柔性較好，但一般磁導(dǎo)航傳感器只能檢測磁條上方100 Gauss以下的微弱磁場，容易受到周圍金屬物質(zhì)的干擾，檢測的結(jié)果容易產(chǎn)生偏差；使用GPS導(dǎo)航，環(huán)境的影響較小，穩(wěn)定性和精度都很高，只是成本太高。除了以上的幾種導(dǎo)航方式外，視覺導(dǎo)航的應(yīng)用也很廣泛。視覺識別導(dǎo)航通過采用CCD攝像機(jī)構(gòu)建視覺導(dǎo)引系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)智能導(dǎo)航的最佳方式之一，也是項(xiàng)具有潛力的實(shí)用技術(shù)^[6]。使用CCD的最大優(yōu)勢在于能夠準(zhǔn)確地判斷出機(jī)器人前方較長的一段距離上路面的走向，可以給機(jī)器人的控制提供更多的信息，能夠很好地彌補(bǔ)上述導(dǎo)航方案的缺陷。

    本文采用雙目視覺系統(tǒng)來為智能送餐機(jī)器人提供路徑規(guī)劃，與傳統(tǒng)的路徑規(guī)劃相比成本較低，并且能夠?qū)崟r(shí)地采集和存儲圖像信息，方便以后的分析。系統(tǒng)中使用的立體匹配算法，能夠減小信息獲取處理過程中的計(jì)算量，緩解微處理器處理數(shù)據(jù)的壓力，使得整個(gè)系統(tǒng)具有處理速度快、穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高等特點(diǎn)。

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作者信息:

裴漢華，秦會(huì)斌

(杭州電子科技大學(xué) 新型電子器件與應(yīng)用研究所，浙江 杭州310018)