Progetto e Realizzazione di un Sensore Ibrido Omnidirezionale/pin ...

egione centrale e una esterna dello specchio possono essere considerate corrispondenti
al progetto, mentre tutta la regione intermedia è una regione di passaggio dal profilo
della sfera a quello del cono. Si sono inoltre osservate imprecisioni anche dal punto di
vista della simmetria assiale (ossia la sezione perpendicolare all’asse non è
perfettamente circolare ma piuttosto leggermente ellittica) e delle irregolarità locali a
livello della superficie riflettente. Questi problemi hanno richiesto, per la calibrazione
del catadiottro, l’utilizzo di una tecnica parzialmente empirica per il recupero delle
distorsioni locali legate alle irregolarità osservate.
Data la sua forma lo specchio non presenta un singolo punto di proiezione, ma come
osservato in precedenza, questo risulta essere utile solo nel caso di generazione e analisi
di immagini panoramiche o prospettiche pure. Nella nostra situazione, invece, il punto
di arrivo del processo di calibrazione dovrà essere piuttosto una inversione prospettica
riferita al piano del pavimento (con la conseguente visione di tipo bird-eye). Il progetto
della forma dello specchio è stato finalizzato a:
− ottenere un campo visivo molto ampio mantenendo il più possibile alta la
risoluzione degli oggetti ai margini di questo,
− rendere minima l’occlusione del campo visivo da parte del robot stesso: esso,
riflettendosi nello specchio, fa sì che l’area centrale dell’immagine sia “persa” e con
l’utilizzo di più tradizionali specchi conici determina la copertura della regione
vicina al robot. Quindi oggetti vicini o a contatto con il robot possono risultare
occlusi e non osservabili tramite il catadiottro. In particolare in applicazioni quali la
competizione Robocup (per la quale lo specchio è stato progettato) dove il robot
deve identificare specifici oggetti, raggiungerli e manipolarli, è fondamentale evitare
che si verifichi questa occlusione.
La soluzione è stata quella di adottare uno specchio con la regione centrale sferica, che
riduce questo effetto di occlusione, e una parte esterna conica che permette di ottenere
un migliore compromesso fra campo visivo e risoluzione.
La telecamera superiore, infine è posizionata lateralmente rispetto all’asse ottico del
catadiottro in maniera tale da ottenere una maggiore disparità stereo e quindi una più
facile estrazione delle informazioni tridimensionali contenute nella coppia di immagini.
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