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视觉是人类最完善的感知系统之一,而模拟视觉的机器视觉也是人工智能领域中最活跃的分支之一。多传感器融合智能检测机器人是以机器视觉技术为基础,光机电一体化的智能检测设备。目前,我国机器视觉技术的研究和应用仍处于初级阶段,与发达国家相比还有不小的差距。对多传感器融合智能检测机器人的研究不仅符合市场对此类大型智能检测设备的需求,也有利于促进机器视觉技术的研究和应用。 本文在研究国内外相关资料的基础上,提出了一种多传感器融合智能检测机器人的总体设计方案,并详细介绍了各部分的结构和功能。该多传感器智能检测机器人的电气控制系统采用了分层控制体系,主控计算机负责管理和通讯,而PLC负责底层控制。同时为了能在高速流水生产线上平稳分离物品,还研制了一种新型击出器。该击出器采用了阶梯式击打的方法,即使击出对象在高速运动中也不易翻倒。 本文重点论述了多传感器融合智能检测机器人中的机器视觉系统的设计。具体讨论了摄像机和图像采集卡的选择原则,并确定了智能检测机器人的摄像机和图像采集卡。光源及照明方案对机器视觉系统具有重要意义。本文根据实际的需求设计了系统的照明方案,保证了机器视觉系统获取图像的质量。本文还讨论了如何进行机器视觉系统的软件开发的问题。 多传感器融合智能检测机器人具有瓶身检测、瓶口检测、瓶底检测和液位检测等检测功能。为了实现这些功能,针对实际检测的特点,在分析检测对象的基础上,提出了一套实用的检测算法。经过运行表明,在多传感器智能检测机器人上使用这些检测算法,检测速度可达10瓶/秒,平均检测的准确率超过95%。 根据本文研究的各项内容,已经研制成了试验样机,并在样机上对本文所述的理论和算法进行了大量的实验,证明了设计和研究结果的有效性,为今后的进一步研究和开发打下了良好的基础。