基于WiFi的移动机器人视频监控系统_曾彦淞.pdf

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1、２０１２年７月西安邮电学院学报Ｊｕｌ．２０１２第１７卷第４期ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ’ＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＰＯＳＴＳＡＮＤＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳＶｏｌ．１７Ｎｏ．４基于ＷｉＦｉ的移动机器人视频监控系统曾彦淞，王忠民，王晨（西安邮电大学计算机学院，陕西西安７１０１２１）摘要：为了使移动机器人将视频等环境信息迅速可靠的传输到控制中心，给指挥工作提供第一手现场资讯，通过利用ＷｉＦｉ的Ａｄｈｏｃ技术，设计了一种移动机器人无线视频监控系统，并在Ｍｏｂ

2、ｉｌｅＲｏｂｏｔｓ公司的Ｐｉｏｎｅｅｒ３机器人平台上使用ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ和ＡＲＩＡ库开发编程实现。完成了机器人的控制和视频图像的传输。测试结果表明，所提出的机器人在无线网络下视频监控的方法行之有效。关键词：ＷｉＦｉ；无线局域网；ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ中图分类号：ＴＰ３１１．５６文献标识码：Ａ文章编号：１００７－３２６４（２０１２）０４－００８７－０５ＴｈｅｒｏｂｏｔｏｆｖｉｄｅｏｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＷｉＦｉＺＥＮＧＹａｎｓｏｎｇ，ＷＡＮＧＺｈｏｎｇｍｉｎ，ＷＡＮＧＣｈｅｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅ

3、ｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｘｉ’ａｎ７１０１２１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍａｋｅｔｈｅｍｏｂｉｌｅｒｏｂｏｔｔｒａｎｓｍｉｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｓｕｃｈａｓｖｉｄｅｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｏｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｃｅｎｔｅｒｆｌｅｅｔｌｙａｎｄｒｅｌｉａｂｌｙ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｆｉｒｓｔ－ｈａｎｄｏｎ－ｓｉｔｅｉｎｆｏｒ－ｍａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｍａｓｔｅｒ，ｅａｓｉｌｙ－ａｒｒａｎｇｅｄａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃ

4、ｅ－ｓｔａｂｌｅｎｅｔｗｏｒｋａｒｅｎｅｅｄｅｄ．ＡｗｉｒｅｌｅｓｓｖｉｄｅｏｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｂａｓｅｄｏｎｍｏｂｉｌｅｒｏｂｏｔｂｙｉｍｐｏｒｔｉｎｇＷｉＦｉＡｄｈｏｃｎｅｔｗｏｒｋｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ａｌｓｏ，ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｏｎＭｏｂｉｌｅＲｏｂｏｔｓｃｏｍｐａｎｙ＇ｓＰｉｏｎｅｅｒ３ｒｏｂｏｔｐｌａｔ－ｆｏｒｍｂａｓｅｏｎＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗａｎｄＡＲＩＡｉｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｉｓｅｆｆｅｃ－ｔｉｖｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈ

5、ｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｏｆｖｉｄｅｏｉｍａｇｅｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｒｏｂｏｔ，ａｎｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｐｒｏ－ｐｏｓｅｄｗｏｒｋｗｅｌｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＷｉＦｉ，ｗｉｒｅｌｅｓｓＬＡＮ，ＤｉｒｅｃｔＳｈｏｗ在矿井、安防、监测、反恐等领域中，需要将远使用ＷｉＦｉ技术搭建无线网络，网络中多个节点使处特殊环境的信息快速稳定的传递到安全区域。网络覆盖范围扩大，从而实现长距离的信息传输在复杂环境下，人无法在第一时间到达现场，需控功能。控制人员可以从ＰＣ机端控制移动机器人制移动机器人进行长距离的信息传输。为解决这的运动，通过实时分析机器人传回的图像

6、等数据些问题，设计并实现一种以Ｐｉｏｎｅｅｒ３机器人为前参数，对机器人灵活和实时的控制。本文将从系端平台搭载ＵＳＢ摄像头采集的数据，通过多个节统的软件，硬件等方面对方案进行表述，并通过实点组成的无线网络传回控制ＰＣ机系统。该系统际的测试来验证系统的正确性。收稿日期：２０１２－０４－１５作者简介：曾彦淞（１９８８－），男，硕士研究生，研究方向为嵌入式多智能体系统。Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｅｎｇｙａｎｓｏｎｇ＠１２６．ｃｏｍ王忠民（１９６７－），男，教授，博士，从事嵌入式系统、智能机器人的研究。·８８·西安邮电学院学报２０１２年７月

7、模块组成。１系统框架设计Ｐｉｏｎｅｅｒ３机器人控制系统采用上下两层的控制移动机器人视屏监控系统采用“采集－中继－结构，其中，微控制器作为底层的控制以及机器人本接收”的结构设计方式，这三类节点的多个节点组成身传感器的数据采集处理器；车载计算机作为数据无线局域网。机器人携带采集节点，将视频信息由［１］。信息的处理器以及附件的扩展平台多个中继节点组成无线网络，通过动态网络拓扑选机器人端运行着控制软件开发包ＡＲＩＡ，它是择最优路径发送到接收节点，ＰＣ控制端通过接收基于Ｃ＋＋语言开发的开放源代码软件，用户可

8、以节点逆向控制机器人的行为，如图１所示。利用它来开发