Разработка системы технического зрения для роботов на основе радиовидения с использованием фокусирующих линз Люнеберга
Ключевые слова:
техническое зрение, радиовидение, линза Люнеберга, автодин, фокусировка излучения, синтезирование апертурыАннотация
В докладе представлена разработка методики проектирования однопозиционных модулей активного радиовидения для систем радиолокационного контроля различных объектов и обеспечения систем технического зрения в условиях плохой видимости, которая также может быть использована для визуализации скрытых под одеждой человека опасных предметов в условиях интенсивного пассажиропотока. В основу заложена технология управляемой фокусировки излучения с использованием интеграции линзы Люнеберга и автодинных датчиков.Литература
1. Berthold K.P. Horn. Robot Vision // MIT Press. 1986. 480 p.
2. Batchelor B.G. and Whelan P.F. Intelligent Vision Systems for Industry // Springer-Verlag. 1997. 456 p.
3. Demant C., Streicher-Abel B. and Waszkewitz P. Industrial Image Processing: Visual Quality Control in Manufacturing // Springer-Verlag. 1999. 369 p.
4. Gonzales R.C. and Wintz P.A. Digital Image Processing // Longman Higher Education. 2001. 976 p.
5. Pham D.T. and Alcock R.J. Smart Inspection Systems: Techniques and Applications of Intelligent Vision // Academic Press. 2003. 221 p.
6. Davies E.R. Machine Vision: Theory, Algorithms, Practicalities. 3rd edition // Morgan Kaufmann. 2004. 800 p.
7. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Суханов Д.Я., Клоков А.В. Радиоволновая томография: достижения и перспективы. Томск: НТЛ. 2014. 264 с.
8. Антипов В.Б., Манаков А.М., Суханов Д.Я., Цыганок Ю.И., Якубов В.П. Исследование широкополосных приемо-передающих модулей для синтеза радиоизображений // Известия вузов. Физика. 2010. Т.53. № 9/2. С.145–146.
9. Разинкевич А.К., Якубов В.П., Шипилов С.Э., Пинчук Р.В. Радиотомография удаленных объектов Радиотомография удаленных объектов // IV Всероссийская конференция «Радиолокация и радиосвязь». 2010. С. 139–142.
10. Сатаров Р.Н. и др. Коммутируемая сверхширокополосная антенная решетка для радиотомографии // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т.55. № 8. С. 26–30.
11. Суханов Д.Я., Якубов В.П., Рубаненко А.С. Двумерное радиовидение с использованием доплеровского радиолокатора и линейного переизлучателя // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010. Т. 53. № 9/2. С. 94–95.
12. Федянин И.С. и др. Система радиовидения на основе решетки микроволновых датчиков // Контроль. Диагностика. 2012. № 13. С. 141-145.
13. Федянин И.С., Кузьменко И.Ю., Шипилов С.Э., Якубов В.П. Радиовидение с использованием микроволновых доплеровских датчиков // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 9. С. 220–221.
14. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Сатаров Р.Н. Сверхширокополосное зондирование за диэлектрическими преградами // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010. Т. 53. № 9. С. 10–16.
15. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Сатаров Р.Н. Сверхширокополосная томография движущихся объектов за диэлектрическими преградами // Контроль. Диагностика. 2011. Спецвыпуск. С. 89–91.
16. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Суханов Д.Я., Разинкевич А.К. Сверхширокополосная томография удаленных объектов // Дефектоскопия. 2012. № 3. С. 59–65.
17. Якубов В.П. Шипилов С.Э., Суханов Д.Я. Микроволновая томография радио непрозрачных объектов // Дефектоскопия. 2011. № 11. С. 62–68.
18. Яковлев О.И., Якубов В.П., Урядов В.П., Павельев А.Г. Распространение радиоволн. М.: ЛЕНАНД. 2009. 496 с.
19. Якубов В.П., Беличенко В.П., Фисанов В.В. Основы электродинамики излучения и его взаимодействие с веществом. Томск: НТЛ. 2010. 296 с.
20. Суханов Д.Я., Якубов В.П. Применение сигналов с линейной частотной модуляцией в трехмерной радиотомографии // Журнал технической физики. 2010. Т. 80. № 4. С. 115–119.
21. Пинчук Р. и др. Пространственно-частотное синтезирование в микроволновой томографии // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010. Т. 53. № 9/2. С. 108–109.
22. Федянин И.С., Якубов В.П., Шипилов С.Э., Клоков А.В. Радиотомография по неполным данным // Контроль. Диагностика. 2011. № 11. С. 51–54.
23. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Суханов Д.Я. Радио и ультразвуковая томография скрытых объектов // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 8. С. 20–25.
24. Федянин И.С., Кузьменко И.Ю., Шипилов С.Э., Якубов В.П. Радиовидение с использованием решетки микроволновых доплеровских датчиков // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 9/2. С. 270–271.
25. Юрченко В.И., Шаповал Л.Г, Юрченко Н.М. Диоды Ганна из прошлого в будущее // Электронная промышленность. 2014. № 1. С. 23–28.
26. Юрченко В.И. Развитие датчиков СВЧ диапазона // Современная электроника. 2010. № 5. С. 34–35.
2. Batchelor B.G. and Whelan P.F. Intelligent Vision Systems for Industry // Springer-Verlag. 1997. 456 p.
3. Demant C., Streicher-Abel B. and Waszkewitz P. Industrial Image Processing: Visual Quality Control in Manufacturing // Springer-Verlag. 1999. 369 p.
4. Gonzales R.C. and Wintz P.A. Digital Image Processing // Longman Higher Education. 2001. 976 p.
5. Pham D.T. and Alcock R.J. Smart Inspection Systems: Techniques and Applications of Intelligent Vision // Academic Press. 2003. 221 p.
6. Davies E.R. Machine Vision: Theory, Algorithms, Practicalities. 3rd edition // Morgan Kaufmann. 2004. 800 p.
7. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Суханов Д.Я., Клоков А.В. Радиоволновая томография: достижения и перспективы. Томск: НТЛ. 2014. 264 с.
8. Антипов В.Б., Манаков А.М., Суханов Д.Я., Цыганок Ю.И., Якубов В.П. Исследование широкополосных приемо-передающих модулей для синтеза радиоизображений // Известия вузов. Физика. 2010. Т.53. № 9/2. С.145–146.
9. Разинкевич А.К., Якубов В.П., Шипилов С.Э., Пинчук Р.В. Радиотомография удаленных объектов Радиотомография удаленных объектов // IV Всероссийская конференция «Радиолокация и радиосвязь». 2010. С. 139–142.
10. Сатаров Р.Н. и др. Коммутируемая сверхширокополосная антенная решетка для радиотомографии // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т.55. № 8. С. 26–30.
11. Суханов Д.Я., Якубов В.П., Рубаненко А.С. Двумерное радиовидение с использованием доплеровского радиолокатора и линейного переизлучателя // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010. Т. 53. № 9/2. С. 94–95.
12. Федянин И.С. и др. Система радиовидения на основе решетки микроволновых датчиков // Контроль. Диагностика. 2012. № 13. С. 141-145.
13. Федянин И.С., Кузьменко И.Ю., Шипилов С.Э., Якубов В.П. Радиовидение с использованием микроволновых доплеровских датчиков // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 9. С. 220–221.
14. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Сатаров Р.Н. Сверхширокополосное зондирование за диэлектрическими преградами // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010. Т. 53. № 9. С. 10–16.
15. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Сатаров Р.Н. Сверхширокополосная томография движущихся объектов за диэлектрическими преградами // Контроль. Диагностика. 2011. Спецвыпуск. С. 89–91.
16. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Суханов Д.Я., Разинкевич А.К. Сверхширокополосная томография удаленных объектов // Дефектоскопия. 2012. № 3. С. 59–65.
17. Якубов В.П. Шипилов С.Э., Суханов Д.Я. Микроволновая томография радио непрозрачных объектов // Дефектоскопия. 2011. № 11. С. 62–68.
18. Яковлев О.И., Якубов В.П., Урядов В.П., Павельев А.Г. Распространение радиоволн. М.: ЛЕНАНД. 2009. 496 с.
19. Якубов В.П., Беличенко В.П., Фисанов В.В. Основы электродинамики излучения и его взаимодействие с веществом. Томск: НТЛ. 2010. 296 с.
20. Суханов Д.Я., Якубов В.П. Применение сигналов с линейной частотной модуляцией в трехмерной радиотомографии // Журнал технической физики. 2010. Т. 80. № 4. С. 115–119.
21. Пинчук Р. и др. Пространственно-частотное синтезирование в микроволновой томографии // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010. Т. 53. № 9/2. С. 108–109.
22. Федянин И.С., Якубов В.П., Шипилов С.Э., Клоков А.В. Радиотомография по неполным данным // Контроль. Диагностика. 2011. № 11. С. 51–54.
23. Якубов В.П., Шипилов С.Э., Суханов Д.Я. Радио и ультразвуковая томография скрытых объектов // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 8. С. 20–25.
24. Федянин И.С., Кузьменко И.Ю., Шипилов С.Э., Якубов В.П. Радиовидение с использованием решетки микроволновых доплеровских датчиков // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. Т. 55. № 9/2. С. 270–271.
25. Юрченко В.И., Шаповал Л.Г, Юрченко Н.М. Диоды Ганна из прошлого в будущее // Электронная промышленность. 2014. № 1. С. 23–28.
26. Юрченко В.И. Развитие датчиков СВЧ диапазона // Современная электроника. 2010. № 5. С. 34–35.
Development of a Technical Vision System for Robots Based on Radio-Wave Imaging Using a Luneburg Focusing Lens
Abstract
The report presents the development of the design methodology for active radio-wave single-position modules of radar control systems of various facilities and the provision of technical vision systems in low visibility conditions, which can also be used for visualizing dangerous objects hidden beneath a person's clothing in heavy passenger traffic. It is based on the focusing technologies of radio-wave radiation with the use of a Luneberg lens and autodyne sensors.
Опубликован
2016-04-04
Как цитировать
Клоков, А. В., Юрченко, В. И., Шипилов, С. Э., & Якубов, В. П. (2016). Разработка системы технического зрения для роботов на основе радиовидения с использованием фокусирующих линз Люнеберга. Труды СПИИРАН, 2(45), 130-140. https://doi.org/10.15622/sp.45.8
Раздел
Средства вычислительной техники и систем управления
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).
