仪器仪表学报

作者：樊启高，朱高文，黄文涛，贾 捷，张鹏松

单位：樊启高,1.江南大学 物联网工程学院,,朱高文,1.江南大学 物联网工程学院,,黄文涛,1.江南大学 物联网工程学院,,贾 捷,1.江南大学 物联网工程学院,,张鹏松,1.江南大学 物联网工程学院,

关键词：语义分割模型;轮廓拐点检测算法;卡尔曼滤波算法

基金：国家自然科学基金(51807079)、江苏省自然科学基金(BK20200623)、江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目(GDZB-138)资助

微操纵执行器末端位置的精确反馈在显微自动化操作中具有重要意义,而现有研究无法克服在复杂干扰环境下执行器末端精确跟踪的问题。针对上述提到的问题,提出一种基于语义分割模型的执行器末端位置检测跟踪方法。首先构建端到端的执行器图像语义分割模型,其次利用轮廓拐点检测算法在分割出的掩模图像中跟踪执行器末端位置,为了进一步提高算法在复杂环境中的跟踪精度及鲁棒性,利用二维卡尔曼滤波算法对遮挡情况进行处理,实现了执行器末端被遮挡时的位置跟踪。实验结果表明语义分割模型对执行器分割精度达到了62.4%,并且在复杂环境中对执行器末端位置跟踪的最大平均误差为1.51pixels,为提升微末端执行器的操纵精度提供基础。

来源：2021年第9期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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