基于遠(yuǎn)程機(jī)器人系統(tǒng)的自動控制平臺的研究與設(shè)計(jì)

一個seg對應(yīng)于從圖像中截取的一個關(guān)鍵部分，其中，width、height表示該部分的寬度、高度，topx、topy則是該部分左下角在該圖像中的坐標(biāo)，以適應(yīng)圖像的數(shù)據(jù)從左下角開始存儲的規(guī)則。segdata指向該部分具體的圖像數(shù)據(jù)。

圖2是各個結(jié)構(gòu)在圖像上的具體關(guān)系。

上述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是其具有充分的多方面的靈活性。因?yàn)閷?yīng)于不同的運(yùn)動過程的腳本文件可能需要不同數(shù)目的標(biāo)準(zhǔn)圖像，而對應(yīng)于機(jī)器人處于不同狀態(tài)的圖像，為了反映機(jī)器人的運(yùn)動狀態(tài)，也可能需要截取不同數(shù)目的關(guān)鍵部分。由于上述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的靈活性，對于標(biāo)準(zhǔn)圖像的數(shù)據(jù)data和圖像中的關(guān)鍵部分seg，都采用鏈表結(jié)構(gòu)來組織，所以可以適應(yīng)各種不同情況。

同時(shí)，對于scformat、data、seg這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，分別提供了各種函數(shù)以及過程，使得在進(jìn)行圖像的截取、腳本文件的存儲、腳本文件的讀取和顯示時(shí)都相當(dāng)方便。

3。3流程要點(diǎn)

具體的流程分為以下兩個方面：

其一是控制腳本的獲得，由人工進(jìn)行手動控制實(shí)現(xiàn)。基于上面的這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，此過程可以準(zhǔn)確完成。在此過程中，首先創(chuàng)建一個scformat結(jié)構(gòu)。由于其中的數(shù)據(jù)是按照鏈表結(jié)構(gòu)組織，所以可以隨時(shí)加入標(biāo)準(zhǔn)圖像及相應(yīng)的命令。同時(shí)對于某一幅特定圖像，可以選取圖像中的若干關(guān)鍵部分。此過程結(jié)束后，可以調(diào)用scformat的writescfile，將得到的腳本文件存放到硬盤文件中。

其二是自動控制過程。在進(jìn)行自動控制時(shí)，首先從硬盤上讀入文件，調(diào)用readscfile將文件中的數(shù)據(jù)加入到一個scformat結(jié)構(gòu)中。然后按照這個scformat腳本文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動控制。由于系統(tǒng)中采用壓縮技術(shù)，所以在控制站點(diǎn)取得壓縮包之后，進(jìn)行解壓，得到實(shí)時(shí)圖像，然后將實(shí)時(shí)圖像與運(yùn)行腳本中的圖像逐個進(jìn)行比較。如果比較相符，則停止比較，同時(shí)將相應(yīng)的命令傳送給遠(yuǎn)端機(jī)器人；如果獲得相符的結(jié)果，則說明機(jī)器人當(dāng)前不處于任何特定的狀態(tài)，所以繼續(xù)循環(huán)檢測和比較。

4平臺運(yùn)行環(huán)境

本系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行了充分的測試和修改，硬件和軟件的環(huán)境如下。

硬件環(huán)境：

IntelPentium4處理器

nVidiaTNT2M64圖像顯示卡

IntelProSharePersonalConferencing攝像頭，LeadtekWinFastTV2000視頻采集卡

10M/100M自適應(yīng)網(wǎng)卡，100M以太網(wǎng)

軟件環(huán)境：

MicrosoftWindows2000AdvancedServer

BorlandDelphi6。0(WithUpdatepack2)

MicrosoftVisualC++6。0(ServicePack5)

5實(shí)際測試

本系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行了充分的測試。在通常的情況下，對于反映某一運(yùn)動狀態(tài)的圖像，系統(tǒng)默認(rèn)可以抽取0~5個關(guān)鍵部分來反映該狀態(tài)的特征。而對于一個運(yùn)行腳本而言，如果是有序化的簡單腳本(也就是說腳本中的圖像按照要進(jìn)行的操作順序排列，系統(tǒng)只需將得到的實(shí)時(shí)圖像與目前應(yīng)該處于的那一幅圖像進(jìn)行比較即可)，腳本中可以包含任意多幅(在存儲大小滿足的條件下)反映關(guān)鍵狀態(tài)的圖像；如果是無序的腳本，也就是說系統(tǒng)需將所獲取的圖像與腳本中的所有圖像進(jìn)行比較以得到當(dāng)前需要執(zhí)行的指令。在測試中，腳本包含十幅圖像時(shí)，仍能很快得出比較的結(jié)果。從測試來看，本系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)思想均是可用的。