Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Object Tracking and Interception System: Mobile Object Catching Robot using Static Stereo Vision
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.), Mechatronics.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.), Mechatronics.
2018 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Objektspårning och uppfångningssystem (Swedish)
Abstract [en]

The aim of this project is to examine the feasibility and reliability of the use of a low cost computer vision system to track and intercept a thrown object. A stereo vision system tracks the object using color recognition and then guides a mobile wheeled robot towards an interception point in order to capture it. Two different trajectory prediction models are compared. One model fits a second degree polynomial to the collected positional measurements of the object and the other uses the Forward Euler Method to construct the objects flight path.

To accurately guide the robot, the angular position of the robot must also be measured. Two different methods of measuring the angular position are presented and their respective reliability are measured. A calibrated magnetometer is used as one method while pure computer vision is implemented as the alternative method.

A functional object tracking and interception system that was able to intercept the thrown object was constructed using both the polynomial fitting trajectory prediction model as well as the one based on the Forward Euler Method. The magnetometer and pure computer vision are both viable methods of determining the angular position of the robot with an error of less than 1.5°.

Abstract [sv]

I detta projekt behandlas konstruktionen av och pålitligheten i en bollfånganderobot och dess bakomliggande lågbudgetkamerasystem. För att fungera i tre dimensioner används en stereokameramodul som spårar bollen med hjälp av färgigenkänning och beräknar bollbanan samt förutspår nedslaget för att ge god tid till roboten att genskjuta bollen. Två olika bollbanemodeller testas, där den ena tar hänsyn till luftmotståndet och nedslaget beräknas numeriskt och den andra anpassar en andragradspolynom till de observerade datapunkterna.

För att styra roboten till den tänkta uppfångningspunkten behövs både robotens position, vilket bestäms med kameramodulen, och robotens riktning.Riktningen bestäms medbåde en magnetometer och med kameramodulen, för att undersöka vilken metod som passar bäst.

Den förslagna konstruktionen för roboten och kamerasystemet kan spåra och fånga objekt med bådadera de testade modellerna för att beräkna bollbana, dock så är tillförlitligheten i den numeriska metoden betydligt känsligare för dåliga mätvärden. Det är även möjligt att använda sig av både magnetometern eller endast kameramodulen för att bestämma robotens riktning då båda ger ett fel under 1.5°.

 

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 82
Series
TRITA-ITM-EX 2018 ; 65
Keywords [en]
Mechatronics, Stereo vision, Magnetometer, Color recognition.
Keywords [sv]
Mekatronik, Stereoseende, Magnetometer, Färgigenkänning.
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-233135OAI: oai:DiVA.org:kth-233135DiVA, id: diva2:1237775
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-08-10 Created: 2018-08-10 Last updated: 2018-08-10Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(8413 kB)1 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 8413 kBChecksum SHA-512
62ba5cd13175e1f92728024cf173eab32c0c5e4248d7e6eb9049ec18ccc2fb038f48ea487e827608683f1e8e32b656d83399273c40208fa57b79ec339e91e34f
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Mechatronics
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 4 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf