Camara Omnidireccional

Descripción del Proyecto

• Responsables:
  • Félix Rodríguez Cañadillas (Proyecto Fin de Carrera).
  • Tutor: Martin F. Stoelen.
  • Director: Alberto Jardón Huete.

Objetivos

Desarollar una cámara omnidireccional de tamaño pequeño para robots mini humanoides y aeriales. Objetivos específicos:

• Integrar cámara con una configuración omnidireccional mediante espejo de forma cónica, parabólica o esférico.
• Desarollar y implementar algoritmos para evitar obstaculos.
• Desarollar y implementar algoritmos para detectar movimientos.
• Definir y implementar comunicaciones (probablamente de forma serie).

Progreso

Elección de la cámara a utilizar

• La cámara elejida para la relización de este proyecto ha sido la Surveyor Blackfin Camara.

Estudio de la configuración omnidireccional utilizada

• Utililizamos la Cámara SRV-1 Blackfin con lente "fisheye".
• Estudio del campo de visión utilizando lente "fisheye"(120º):

• Realización de un soporte e implantación de la cámara en él:

Algoritmos de visión

Desarrollo de los algoritmos de visión a través de Matlab.

• Cálculo de la distancia a obstaculos estáticos.

 - Cálculamos la distancia entre el centro de la imagen y la frontera entre el suelo y los obstaculos, mediante la diferenciación 
   de colores (blanco y verde).
                  
   

• Detección de movimiento y cálculo de este.

 - Mediante la utilización de la teoría de la imagen diferencia calculamos el centroide del movimiento captado. 
 - Utilizando los centroides de dos imágenes diferencia generarémos el vector del movimiento captado.
         

• Cálculo del flujo óptico generado por nuestro propio movimiento.

 - A causa del movimiento de nuestro robot se produce un flujo en la imagen denominado flujo óptico.
 - Hemos utilizado la teoría del flujo óptico con brillo constante para calcular este flujo.
             

Enlaces de Interés

Memoria del Proyecto Fin de Carrera.

• Memoria del Proyecto Fin de Carrera (PDF).

Configuraciones Omnidireccionales

• "DIY" cámara omnidirrecional [1]

• VSTONE - cámaras omnidireccionales [2]

• Lentes "fisheye" para cámaras pequeñas [3]

• Lens Option Set for SRV-1 Blackfin Camera [4]

Cámaras

• CMUcam3: Open Source Programmable Embedded Color Vision Platform [5]

• CMUCAM3 Sensor de visión para robot S320200 [6]

• POB-EYE II [7]

• Surveyor Blackfin [8]

Referencias de Algoritmos de Visión utilizados

• David Cooms & Karen Roberts (1993), “Centering Behavior Using Peripheral Vision”, in proceedings of Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR ´93),New York, pp. 440-445. [9]
• Kahlouche Souhila and Achour Karim (2008). “Optical Flow based Robot Obstacle Avoidance”, International Journal of Advanced Robotic Systems, ISSN:1729-8806, InTech. pp. 13-16. [10]