“基於(yu) 激光測距的主動三維景深的重構技術研究與(yu) 係統開發”為(wei) 國家863計劃智能機器人技術專(zhuan) 題項目。本項課題的主要創新點在於(yu) ：針對傳(chuan) 統方法利用電機模塊驅動激光測距儀(yi) 時由於(yu) 光源振動造成誤差的缺陷，提出利用多邊形玻璃柱體(ti) 的轉動來代替激光測距儀(yi) 的轉動從(cong) 而解決(jue) 光源振動帶來誤差的問題。本項課題提出基於(yu) 激光測距的主動三維景深的重構研究，旨在從(cong) 視覺信息的獲取和處理的角度探討移動機器人的相關(guan) 理論及其應用特點，從(cong) 而為(wei) 自主移動機器人的定位、導航、軌跡規劃等技術的開發作出貢獻。

　　本係統采用ARM+DSP+FPGA的整體(ti) 構架：

　　1) 利用DSP對激光測距數據進行采集，采用先進的模糊PID控製算法實現多軸電機控製及通過基於(yu) 時間標簽的同步方法實現運動體(ti) 間的控製同步。

　　2) 利用FPGA對測距數據進行處理，實現了原始采集數據的局部濾波處理和視覺測量模型計算的並行執行，數據運算速度比普通的嵌入式微處理器效率大大提高。

　　3) 基於(yu) ARM-Linux的嵌入式三維數據采集與(yu) 重構平台，采用開源Linux操作係統，使得在複雜的功能下係統的開發變得相對簡單。

　　4) 算法方麵，我們(men) 提出了局部二鄰域均值快速自動濾波算法和基於(yu) GA-BP神經網絡數據修補算法，其中局部濾波算法能快速的解決(jue) 分散的少量測量數據丟(diu) 失的問題，GA-BP算法則主要針對大麵積數據丟(diu) 失的情況，有效的解決(jue) 了空洞數據修補問題。

　　成像效果圖如下：