دکتر محمد دوستی زاده نشریه علمی-تخصصی دستاوردهای نوین در برق،کامپیوتر و فناوری 3 ۸ 2023 12 17 3D Environment reconstruction Using Optical Sensors Installed on Mobile Robot ایجاد مدل سه‌بعدی از محیط و اشیاء با استفاده از ترکیب داده‌های عمق فاصله‌یاب لیزری دوبعدی و دوربین نصب شده بر روی ربات متحرک 82 100 10.22051/jera.2021.31891.2698 FA سعید فارغ التحصیل 2023 11 27 This paper describes three-dimensional geometric and visual modeling of environments and objects on the original scale. The created model can be useful to remote inspection, geometric measurement processes, and reverse engineering. The combination of depth data provided by a two-dimensional laser rangefinder and texture data from a color webcam attached to the Kuka mobile robot arm is a convenient data set for geometric and visual modeling of real environments or objects. Here we propose a method for 3d modeling, in which, a laser range finder data is used to create 3D points, and finally, the texture data (color of scanned points) provided by the camera were mapped on these points. To create such a map, the external calibration of the camera was performed by a laser rangefinder. The 3D depth and texture data extracted from the environment were expressed in a reference coordinate system using a robot 3D model tracker and a textured 3D model was created in the reference coordinate system. در این مقاله، مدل‌سازی سه‌بعدی هندسی و بصری از محیط و اشیاء در مقیاس واقعی تشریح می‌شود. مدل ایجاد شده می‌تواند جهت بازرسی از راه دور، فرآیند‌های اندازه‌گیری هندسی و مهندسی معکوس مفید واقع شود. ترکیب داده‌های عمق ارائه شده توسط فاصله‌یاب دوبعدی لیزری و داده‌های بافت حاصل از دوربین وبکم رنگی متصل به بازوی ربات متحرک کوکا، مجموعه داده‌ها‌یی مناسب، جهت مدل‌سازی هندسی و بصری محیط یا اشیاء واقعی هستند. در روش پیشنهادی از داده‌های فاصله‌یاب لیزری جهت ایجاد نقاط سه‌بعدی استفاده شد و در نهایت داده‌های بافت (رنگ نقاط اسکن شده) ارائه شده توسط دوربین بر روی این نقاط نگاشت داده شدند. جهت ایجاد چنین نگاشتی کالیبراسیون خارجی دوربین به فاصله‌یاب لیزری انجام گرفت. داده‌های سه‌بعدی عمق و بافت استخراج شده از محیط با استفاده از ردیاب سه‌بعدی حالت ربات، در دستگاه مختصات مرجع بیان شده و مدل سه‌بعدی دارای بافت در دستگاه مرجع ایجاد شد. نقشه¬ی سه¬بعدی حاصل از این روش دارای رزولوشن 35/0 در 5/0 درجه است.بیشینه فاصله¬ی قابل برداشت توسط حسگر فاصله¬یاب لیزری 4 متر، سیستم ردیاب دوربین قادر به ردیابی دوربین با 51 فریم در ثانیه و حرکت تا 50 میکرو متر در دوربین های ردیاب قابل تشخیص است. /downloadfilepdf/1322106