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ValueEngineering·195·

智能机器人视觉仿生技术研究综述

IntelligentRobotVisionBionicTechnologyResearch

张宏基ZHANGHong-ji；葛媛媛GEYuan—yuan

(榆林学院能源工程学院，榆林719000)

(CollegeofEnergyEngineering，YulinUniversity，Yulin719000，China)

摘要：机器人视觉仿生技术是机器人视觉控制领域的新热点。本综述在详细分析了灵长类动物眼球运动的形式和特点基础上，对

国内外应用生物眼球运动控制机理来构建仿生机器视觉的研究现状、存在的问题及未来发展趋势做了全面综述，并针对目前机器人

视觉仿生面临的技术难题，提出了开展视觉仿生研究的新思路和新构想。

Abstract：Robotvisionbionictechnologyisthenewhotshotinrobotvisioncontrolarea．Inthisreview，basedonadetailedanalysisof

primateeyemovementformsandcharacteristics，thedomesticandinternationalresearchstatusofbuildingbionicvisionwiththebiological

eyemovementcontrolmechanism，theproblemsnadfuturetrendsraereviewedcomprehensively，andnewideasforhtevisualbionic

reserachraeproposedofrthecurrenttechnicalproblemsofrobotvisionbionic．

关键词：视觉仿生；仿生眼；机器人

Keywords：bionicvision；bioniceye；robots

中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1006～4311(2013)26—0195—02

0引言运动、视线控制的角度进行研究。前者国内外都有大量的

智能机器人是指：具有感知、识别、推理和决策能力，研究方向和成果，主要研究视觉感知机制模型、信息特征

并且能独立执行任务的机器人。感知和识别技术是智能机提取和处理机制以及在复杂场景中目标有哪些信誉好的足球投注网站等。而后者是

器人最为关键的技术。研究最多的是基于视觉传感器的感根据人类和其它灵长类动物的眼球运动控制机理来构建

知技术。比如美国波士顿动力公司研制的Big—Dog、Alpha—智能机器人的“眼睛”，实现生物眼的多种优异功能。

Dog、Little～Dog等系列四足机器人，采用立体视觉作为对1人类眼球运动的形式及特点

环境进行识别和感知。意大利liT大学研制的HyQ闭机器人1．1扫射与平滑追踪运动

能够在复杂地形条件下高速移动，都不同程度地利用视觉扫射是当双眼自由地看周围环境是，视线很快从一个

实现感知。尽管如此还是满足不了人们对智能“双眼”的追注视点转向另一个注视点。其潜伏期一般为200250m／s，

求，假如能给智能机器人配备一双智能双眼，使其能像人速度约为400b／s。Young等最早建立了扫视采样模，输入

类一样感知和获取环境信息、快速准确地切换视眼和跟踪输出分别为目标位置和眼球位置，Robinson修改了Young

目标，是人类对智能机器人梦寐以求的愿望。为此，人们采的模型，模拟大脑并行处理特性。当前眼位与目标位置之

用多种基于计算机视觉的方法和手段来构建初步具备“视差经过脉冲发生器进入并行通路，经积分器后产生位置信

觉”功能的视觉系统。但目前智能机器人“眼睛”的功能还号，与MLF直接通路共同作用于眼球运动装置，产生扫射

是比较低级，特别是在双目协调、以及对突然变化或事先运动。平滑运动与扫射不同，属于眼球运动速度的连续负

未知的运动目标