机器人轴孔装配系统中的视觉目标识别与定位

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:robert_xt
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机科学的快速发展,使得机械制造加工的智能化成为可能。示教型工业装配机器人也开始向智能化方向发展,而机器视觉是实现智能化装配的重要途径。本文以机器人轴孔装配为对象,研究基于视觉的目标识别与定位问题。  首先,实现了双目云台相机和单目手眼相机标定。通过标定云台双目相机和机械臂手眼单目相机,获得了各相机的参数;对比了OpenCV标定与Matlab标定工具箱对相机标定的结果,两者中的最大相对误差不超过0.6%,并且分析了误差产生的原因。  其次,提出了获取轴孔目标及其位姿信息的方法。通过包括图像颜色阈值和轮廓匹配等主要图像处理手段,去除工作场景图像中的复杂背景,有效的提取出了目标轴/孔;采用最小外接矩形和 Hough直线检测,获得目标形心及母线;通过极线约束,匹配对应的形心点;利用最小二乘法求出目标轴/孔在相机坐标系中的空间位姿。间接测量的实验方法表明,最终计算出的空间点误差在1mm以内,轴线姿态在1.4°以内。  最后,研究了基于 Marker的目标位姿虚拟现实技术。利用计算出的目标位姿结合OpenGL三维绘图工具在Marker坐标系下建立虚拟实体的模型,并转换到相机坐标系下。通过定性观察计算出的虚拟目标位姿和实际位姿的偏差,验证了本文所提出目标位姿获取方法的有效性。
其他文献
随着现代汽车技术的不断提高,发动机的扭矩和功率也得到了极大的提升,产生的热量也随之增大,因而对发动机的热管理系统提出了更高的要求。如果发动机的热管理系统与发动机匹配不
游梁式抽油机是采油系统重要的地面动力驱动设备,普遍应用于油田采油业。抽油机工作环境恶劣、工作条件多变进而影响抽油机的性能如强度、刚度、动力学特性,容易造成零部件破
机床工作的性能直接影响着零件的加工精度,影响机床加工精度的原因有很多。进给传动系统是数控机床的主要组成部分之一,它承担了数控机床各直线、回转坐标轴的定位和切削进给
散热器水室是车用散热器的重要组成部分,其在正常的工作过程中将受到冷却液的热载荷、机械振动等多种载荷的共同作用,工作环境相对恶劣。散热器水室在在正常的工作过程中如果出
数字化全媒体新闻报业是支撑三网融合新闻服务的新兴高技术产业,代表着数字信息制造工程的全新应用方向。面向数字化全媒体新闻数字出版,建构起数字化全媒体新闻采访流程。基
功能梯度材料是近些年新兴的一种复合材料,其主要特点是物性参数随着空间按照一定的规律变化,因而在复杂的环境下使用时,物理性能比普通的均匀板和复层复合板更优越,因此FGM