采用Kinect傳感器作為視覺(jué)伺服的機(jī)器人掃描系統(tǒng)

　　提出一種采用Kinect傳感器作為視覺(jué)伺服的機(jī)器人輔助超聲掃描系統(tǒng)，來(lái)規(guī)劃引導(dǎo)機(jī)器人的掃描路線，以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人輔助的超聲掃描操作。系統(tǒng)由Kinect傳感器、機(jī)器人和超聲探頭組成。采用Kinect實(shí)時(shí)獲取超聲探頭的RGB圖像和深度圖像，并計(jì)算探頭當(dāng)前位姿，結(jié)合坐標(biāo)系配準(zhǔn)結(jié)果，得到機(jī)器人的位姿信息，再根據(jù)術(shù)前的機(jī)器人軌跡規(guī)劃，引導(dǎo)機(jī)器人的超聲掃描路徑。開(kāi)展腿部模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本系統(tǒng)的可行性，通過(guò)對(duì)Kinect傳感器的相機(jī)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，計(jì)算得到了RGB相機(jī)和深度相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)，通過(guò)對(duì)探頭上標(biāo)識(shí)物的定位，進(jìn)而計(jì)算出探頭當(dāng)前位姿，結(jié)合Kinect與機(jī)器人坐標(biāo)系的配準(zhǔn)結(jié)果，得到了兩者的轉(zhuǎn)換矩陣，并對(duì)機(jī)器人的位置給出指令，引導(dǎo)機(jī)械臂夾持探頭到達(dá)指定掃描位置。在機(jī)器人夾持超聲探頭掃描過(guò)程中，實(shí)時(shí)計(jì)算探頭與腿部之間的距離，以保證所采集超聲圖像的質(zhì)量及掃描操作的安全性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在Kinect視覺(jué)系統(tǒng)的導(dǎo)航引導(dǎo)下，機(jī)器人可以?shī)A持超聲探頭實(shí)現(xiàn)自主超聲掃描，以減少超聲醫(yī)師的掃描時(shí)間，降低醫(yī)師的勞動(dòng)強(qiáng)度。