针对图书馆乱架及图书上下架工作繁重的问题，提出图书馆巡架机器人设计思想，并阐述了基于计算机视觉的巡架机器人关键算法。

【关键词】巡架机器人；计算机视觉；关键算法

1 引言

图书馆作为图书信息资源中心，直接服务于学习与科研。而随着图书馆馆藏图书种类与数量的日益增加，图书馆日常管理工作越来越繁重，包括对借还书的上下架以及处理乱架图书。不能及时处理乱架图书会影响用户检索图书的及时性。但由于图书馆管理人员的精力有限不能随时的处理乱架图书以及对借还书的上下架。

近年来，国内外研究者陆续将机器人引入到图书馆，来代替繁重的人工。例如首都图书馆北门的自动图书馆和香港科技大学的可自主实现图书自动存取操作的自动图书馆；德国洪堡大学图书馆具采用了具有安全保护以及各种移栽功能的运输车机器人；美国约翰霍普金斯大学研制了面向异地图书存取的应用项目（CAPM），西班牙卡斯捷罗大学提出综合多传感信息的UJI图书存取机器人。为了应对繁重的图书馆人工上下架，本文设计了图书馆巡架机器人关键算法，采用机器人来对图书馆书库书架进行巡视，来进行图书的上下架并一定程度上处理乱架图书。

2 关键算法设计

2.1 室内巡航

实现图书馆巡架机器人的室内巡航，是应用机器人的关键。只有能自助的在图书馆内进行室内巡航而不需要人工干预才能真正意义上体现“巡架”，否则一个不能巡航的机器人在此处是没有意义的。……