移动机器人声源定位与跟踪摄录系统开发

摘要

为满足短视频博主、网络主播等对低成本、简单可靠的跟随摄录设备的需求,提出了一种基于机器听觉的跟踪拍摄机器人设计方案,并进行实验验证。该设计使用GCC-PHAT算法估计目标声源到达各麦克风之间的时延,以时延大小作为声源定位系统的输入,根据空间几何关系解算出目标声源的方位信息,并使用PID控制算法控制底盘向目标靠近。测试结果表明,该设计方案具有一定抗干扰能力,能够在室内外环境下完成对在8 m范围内目标声源的定位,实际角度分辨率约为8.5°。基于机器听觉的跟踪拍摄机器人能够实现自动识别目标、运动跟随拍摄、室内外皆可稳定运行,且硬件成本相对较低,具有一定实用价值。