柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端軌跡的視覺(jué)檢測(cè)方法
發(fā)布時(shí)間:2020-05-28 13:06
【摘要】:柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)采用繩索取代連桿成為機(jī)構(gòu)的牽引裝置,具有模型簡(jiǎn)單、工作空間大以及價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn),因此近些年來(lái)被越來(lái)越多的學(xué)者關(guān)注和研究。柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)研究是反映機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一個(gè)重要指標(biāo),是機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化、故障診斷的參考依據(jù)。它的檢測(cè)精度是衡量機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)性能的一個(gè)重要方面,需要確保末端執(zhí)行器達(dá)到預(yù)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因此,開展柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端軌跡視覺(jué)檢測(cè)方法的應(yīng)用研究具有重要的意義。本文對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤算法進(jìn)行了深入探討。論文詳細(xì)介紹了CamShift算法檢測(cè)跟蹤原理,針對(duì)傳統(tǒng)算法需要手動(dòng)設(shè)置初始搜索窗口以及運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤穩(wěn)定性不高這兩個(gè)問(wèn)題,在傳統(tǒng)的CamShift跟蹤算法的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn),并利用改進(jìn)后的算法對(duì)柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端執(zhí)行器進(jìn)行了跟蹤檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:改進(jìn)后的CamShift算法成功實(shí)現(xiàn)了初始搜索窗口的自動(dòng)化,并且能夠穩(wěn)定有效地對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤檢測(cè)。本文對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)定位算法進(jìn)行了深入研究。論文分析了傳統(tǒng)的Zernike矩亞像素邊緣定位算法的定位原理,在此基礎(chǔ)上將傳統(tǒng)的Zernike算法和迭代法相結(jié)合提出了一種新的基于改進(jìn)Zernike矩的亞像素邊緣定位算法,并對(duì)該算法產(chǎn)生的誤差進(jìn)行了分析和補(bǔ)償。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)提出的改進(jìn)算進(jìn)的性能進(jìn)行研究,仿真結(jié)果表明:改進(jìn)后算法的檢測(cè)精度和穩(wěn)定性要優(yōu)于傳統(tǒng)算法以及其它兩種常見(jiàn)的定位算法。設(shè)計(jì)了視覺(jué)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的總體方案,根據(jù)總體方案完成了視覺(jué)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)硬件設(shè)備的選型及安裝、控制軟件的開發(fā)。利用搭建的視覺(jué)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)柔索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)末端軌跡進(jìn)行了檢測(cè)實(shí)驗(yàn),并對(duì)誤差的來(lái)源進(jìn)行了分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在相同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下,機(jī)構(gòu)末端執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)軌跡越復(fù)雜,視覺(jué)檢測(cè)得到的目標(biāo)軌跡的實(shí)際值與理論值之間的誤差越大;從檢測(cè)方式上看,本文改進(jìn)算法檢測(cè)精度要高于傳統(tǒng)算法的檢測(cè)精度,可以更加準(zhǔn)確的對(duì)末端執(zhí)行器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。
【學(xué)位授予單位】:河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TH112;TP391.41
【學(xué)位授予單位】:河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TH112;TP391.41
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本文編號(hào):2685281
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