机器人的广泛应用是20世纪科技领域最伟大的成就之一,而服务机器人作为一种新型机器人在家用、娱乐、医用、建筑、救灾等方面有很多的应用。而机器视觉能够为服务机器人提供足够的环境信息。服务机器人如何通过视觉识别目标并确定目标的位置,是本文研究的目的。主要工作如下： 首先,为了改善图像质量,进行了中值滤波。然后提取图像的边缘特征,经过分析几种常用的边缘算子,发现LOG算子平滑了图像降低了噪声,而且得到的边缘比较明显。改进的形态学处理使边缘光滑,并可以消除边缘中的空隙,并消除小的噪声。区域分割也是目标识别所必需的,本文采用基于线段表的区域提取算法。 其次,对于目标识别,介绍了一些方法。然后针对一次性水杯这个具体目标提出了一套处理方法。因为一次性水杯在图片上的投影近似为梯形,有左右的平移和尺度的变化,而归一化中心几何矩在物体平移和尺度变化下是不变的,所以根据目标的矩进行物体识别。结合前面使用的基于线段表的区域提取算法中记录的线段,采用线段积分方法进行矩的计算,这样大大减少了计算量,提高实时性。最后实验表明：这个方法能有效的检测出目标物体。 最后,对目标进行定位。本文采用一个摄像机,根据目标物体是已知的和经过标定得到的摄像机参数,可以获得目标的深度信息。然后求出其它的两维坐标。由于目标物体的测量与图片处理后有偏差,所以根据已知距离来拟合目标的尺寸。最后针对一次性水杯进行实验验证了这种方法是可行的。