文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
JJR-1型教学机器人目标识别技术的研究
姓名:林泽鸿
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:杨萍
20090401
摘要解非线性方程甜撸笛槿〉煤芨叩谋甓ňǘ取智能机器人是当今机器人技术发展的主方向,它能够从外界获取信息,对环境的变化做出反应,从而完成预编程机器人不能完成的任务。正如视觉是人类最重要的感觉一样,机器人视觉被认为是机器人最重要的感觉能力,是机器人获取信息的主要途径。因此此课题的目的就是使我校八十年代的机器人具有视觉,对常用的机械零件进行识别。使型教学机器人具有一定视觉化的智能。本文基于型教学机器人进行了以下内容研究:治隽嘶魇泳跸低车淖槌桑范撕鲜实挠布4罱嘶魇泳跸低常并给出了系统软件的结构及其工作流程。捎贑等成像系统的自身限制,所获取的图像会存在一定的畸变,本文采用张正友标定方法对相机标定,得到了摄像机的内外参数,对于”教学机器人手眼关系的标定,本文采用线性算子和张量积卣蟮闹被线性化求捎诨肪车挠跋欤袢〉耐枷窕岽嬖谝欢ǖ脑肷致哿瞬煌娜ピ方法:灰度均衡、中值滤波、高斯滤波。ピ牒蟮耐枷竦谋咴堤崛。疚奶岢隽艘恢志植孔远兄笛∪》椒并取得了很好效果,在精度和运行速度比传统算子都有所提高。对于机械零件中常用的直线和圆形的检测,本文对浠唤辛烁慕C飨钥煊诖车腍曲变换,对于机械零件中的非直线近直线的轮廓检测,本文采取了一种新的方法,个算子×的方向模板半径为脑玻页鲂甭省误差范围内的像素点,并采用拟合的方法进行局部拟合,并提取了边缘轮廓。在匹配方面本文采用了两次匹配的方法即:第一次进行粗匹配,第二次在第一次基础上进行精匹配。实验证明,速度明显快于传统模板匹配。关键词:智能机器人;机器视觉;摄像机标定;图像处理;浠唬硕貉宦畚
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插图索引图机器人视觉系统的组成⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图图像采集卡的基本结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图程序框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图程序流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图图像采集过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图采集的图像⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图图像物理坐标系示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图世界坐标系中的相机坐标系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图针孔成像模型示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图装有阆窕幕凳制揭啤图机械手移动前后各坐标系的相对位置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图截取式线性变换示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图经过均衡化增强的图像及其直方图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图使用不同的尺寸模板对图像进行中值滤波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图使用不同的尺寸模板对图像进行高斯滤波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图阶越性边缘和屋顶状边缘处一阶及二阶导数变化规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图传统边缘检测与局部快速阈值算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图直线在图像空间参数和其参数空间的表示⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图空间直线在极坐标参数空间下的映射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图型机器人本体⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图图像像素坐标系示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图非线性模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图不同角度拍摄的标定图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图当取同一截距的时候取不同的钡那榭觥图图像及其直方图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图使用不同的尺寸模板对图像进行均值滤波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图腐蚀和膨胀的示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图局部快速阈值算法流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图图像空间中的点在圆的参数空间中的映射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图圆的几何特性示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图直线识别图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图圆的识别图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.硕卜学位论文
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