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基于ARM的集装箱定位系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于ARM的集装箱定位系统的设计与实现 |
| 关键词： | ARM嵌入式平台;图像处理;集装箱;定位系统 |
| 摘要： | 集装箱运输是现代贸易发展的重要方向，其装卸作业是全球运输界最先进的生产力，实现装卸作业的自动化是提高装卸效率的重要手段之一。在集装箱自动化装卸作业中，计算机视觉技术是实现集装箱识别与定位的发展方向。本论文设计一种基于计算机视觉的集装箱装卸定位系统，在集装箱装卸模拟系统上实现了集装箱与吊具之间的定位。 本系统是基于嵌入式的，主要是以ARM嵌入式平台作为硬件平台、嵌入式Linux为操作系统，以及图像处理技术作为应用程序的核心理论。本系统在集装箱装卸模拟系统上，进行了多次测试。测试结果表明，本系统的定位算法是合理的，具有一定的理论与实用价值。本文完成的内容主要包括以下几个方面。 (1)系统硬件平台的设计 对ARM核心板进行外围扩展设计，完成系统硬件平台的设计。设计模块主要包括电源模块、USB接口模块、串口通信模块及以太网接口模块等。 (2)系统软件平台的移植 此部分完成嵌入式操作系统的移植，为应用程序搭建好环境。移植步聚主要包括移植bootloader、移植Linux内核、制作文件系统以及相关库文件的移植。 (3)单目测距原理的研究与实现 文中提出的单目测距原理是实现系统功能的核心，本文首先对相关理论进行了分析与研究，然后从数学理论上，推导出了三维坐标的计算公式。此方法在理论上具有较高的精度，在后续的实验中，也表明该方法是可行的，能满足系统的功能要求。 (4)定位系统的功能调试与移植 为了使系统够稳定的工作，在集装箱装卸模拟系统上进行了大量的调试工作，在不断的调试中，发现并解决问题。最终将调试好的程序移植到硬件平台，并在系统硬件平台上进行了测试，测试结果表明，该系统定位精度较高，误差较小。同时，本系统具有便携、易安装等特点。 最后，分析本系统所存在的问题，对误差产生的原因进行了分析，并展望了未来工作的进一步研究。 |
| 作者： | 徐良 |
| 专业： | 计算机应用技术 |
| 导师： | 蒋朝根 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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