針對(duì)當(dāng)前電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的無人化、智能化的需求,本文研究了一種基于雙目視覺技術(shù)的電動(dòng)汽車充電孔的識(shí)別與定位系統(tǒng),在Halcon圖像處理軟件開發(fā)環(huán)境下,采集的充電座圖像并識(shí)別充電孔位置、獲取姿態(tài)信息,發(fā)送給機(jī)器人控制器,以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)電動(dòng)汽車的自動(dòng)充電。本文完成的主要工作如下:1.介紹了本課題的研究背景及研究意義,然后介紹了雙目視覺技術(shù)和電動(dòng)汽車自動(dòng)充電技術(shù)的研究現(xiàn)狀。2.分析了對(duì)攝像機(jī)的成像原理、成像模型,進(jìn)行了基于雙目視覺的充電孔的識(shí)別定位系統(tǒng)的硬件選型工作并完成了硬件系統(tǒng)的搭建。3.基于相機(jī)標(biāo)定原理和Halcon軟件,對(duì)充電孔識(shí)別定位系統(tǒng)進(jìn)行相機(jī)標(biāo)定、雙目標(biāo)定,并對(duì)充電機(jī)器人進(jìn)行了eye-in-hand的手眼標(biāo)定。4.研究了充電孔識(shí)別定位過程中涉及的圖像中值濾波、充電孔的邊緣特征的提取、基于邊緣特征的模板匹配、立體匹配算法;基于Halcon軟件編寫了充電孔識(shí)別定位算法程序。5.采用C#語言,編寫了一個(gè)包含了數(shù)據(jù)輸入、圖像采集處理、通信連接模塊的人機(jī)交互界面,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試。6.對(duì)本課題的研究?jī)?nèi)容和成果進(jìn)行了總結(jié);并指出了研究成果中存在的不足,并對(duì)下一步工作進(jìn)行了展望。 

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀
        1.2.1 雙目視覺技術(shù)在機(jī)器人上的運(yùn)用
        1.2.2 電動(dòng)汽車自動(dòng)充電技術(shù)
    1.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 本論文的組織結(jié)構(gòu)
    1.5 本章小結(jié)
第二章 雙目視覺原理和系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 攝像機(jī)工作原理
    2.3 攝像機(jī)實(shí)際成像模型
    2.4 雙目視覺系統(tǒng)基本原理
    2.5 雙目視覺系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和硬件選型
        2.5.1 大族六軸協(xié)作機(jī)器人Elfin10
        2.5.2 工業(yè)相機(jī)與鏡頭選型
        2.5.3 雙目視覺電動(dòng)汽車充電孔識(shí)別定位系統(tǒng)搭建
    2.6 本章小結(jié)
第三章 雙目視覺系統(tǒng)的標(biāo)定
    3.1 標(biāo)定原理
    3.2 .基于Halcon攝像機(jī)標(biāo)定的實(shí)現(xiàn)
    3.3 雙目標(biāo)定的實(shí)現(xiàn)
        3.3.1 雙目標(biāo)定的原理
        3.3.2 雙目標(biāo)定的實(shí)現(xiàn)
    3.4 手眼標(biāo)定
        3.4.1 機(jī)器人TCP位置標(biāo)定
        3.4.2 手眼標(biāo)定
        3.4.3 機(jī)器人手眼標(biāo)定實(shí)驗(yàn)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 充電孔識(shí)別定位算法設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 圖像的預(yù)處理
    4.3 充電孔特征提取
    4.4 Halcon中的模板匹配算法
        4.4.1 模板匹配算法
        4.4.2 充電孔模板匹配實(shí)驗(yàn)
    4.5 三維重建
        4.5.1 三維重建的原理
        4.5.2 充電孔三維重建實(shí)驗(yàn)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 充電孔識(shí)別與定位系統(tǒng)的人機(jī)交互界面
    5.1 引言
    5.2 充電孔定位識(shí)別系統(tǒng)人機(jī)交互界面總體方案設(shè)計(jì)
        5.2.1 通信連接模塊設(shè)計(jì)
        5.2.2 將Halcon程序轉(zhuǎn)化為C#語言
        5.2.3 人機(jī)界面實(shí)驗(yàn)與分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
    1 作者簡(jiǎn)歷
    2 攻讀博士/碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    3 參與的科研項(xiàng)目及獲獎(jiǎng)情況
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3726939