螺栓在工程結(jié)構(gòu)中起到固連作用,其工作狀態(tài)直接關(guān)乎到設(shè)備的工作狀態(tài)甚至人員的生命安危,而多數(shù)處于真實(shí)開放環(huán)境中的螺栓難以排查.為滿足螺栓自動(dòng)檢修設(shè)備對(duì)處于開放環(huán)境中的螺栓進(jìn)行安全檢修,更加準(zhǔn)確快速地對(duì)其進(jìn)行識(shí)別定位,以保障其發(fā)揮正常功效,并提高設(shè)備自動(dòng)化率,提出一套針對(duì)處于開放環(huán)境中螺栓的位置與姿態(tài)測(cè)算方法.通過(guò)自主搭建的雙目系統(tǒng),在完成相機(jī)參數(shù)標(biāo)定校準(zhǔn)后對(duì)真實(shí)環(huán)境中的六角螺栓進(jìn)行圖像采集,通過(guò)歸一化相關(guān)匹配（normalized cross correlation,NCC）方法對(duì)2幅圖像進(jìn)行一致性檢測(cè),完成特征點(diǎn)匹配以及立體計(jì)算,精確地獲取目標(biāo)螺栓的深度信息;同時(shí)利用虛擬相機(jī)技術(shù)將3D CAD模型生成2D模型數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)高斯金字塔分層方法與貪婪算法對(duì)處于開放環(huán)境中的螺栓與2D模型數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行搜索與模型匹配,得到最優(yōu)匹配結(jié)果,最終完成對(duì)開放環(huán)境中螺栓的姿態(tài)信息測(cè)量.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:此方法準(zhǔn)確度高,且具有很好的實(shí)用性,效果良好. 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,46(07)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

螺栓深度信息總體構(gòu)架

雙目視覺系統(tǒng)由2臺(tái)高清CCD相機(jī)和1個(gè)云臺(tái)支架組成,2臺(tái)相機(jī)調(diào)整至一定距離,并且向內(nèi)傾斜一定角度,雙目平臺(tái)搭建完成,如圖2所示.而立體視覺測(cè)量原理如圖3所示,是利用2個(gè)攝像機(jī)的成像平面與被測(cè)物體之間構(gòu)成三角形[6],從而來(lái)獲得2幅不同視覺角度上的感知圖. 然后基于三角幾何相關(guān)原理對(duì)2幅圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)的視差進(jìn)行計(jì)算,獲得物體在三維空間上的信息[7].

而立體視覺測(cè)量原理如圖3所示,是利用2個(gè)攝像機(jī)的成像平面與被測(cè)物體之間構(gòu)成三角形[6],從而來(lái)獲得2幅不同視覺角度上的感知圖. 然后基于三角幾何相關(guān)原理對(duì)2幅圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)的視差進(jìn)行計(jì)算,獲得物體在三維空間上的信息[7].圖3中Ol、Or分別為左右2個(gè)相機(jī)的光心;Pl、Pr分別為目標(biāo)P在左右相機(jī)的成像平面上所成的像點(diǎn).

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]水下機(jī)器人運(yùn)動(dòng)姿態(tài)控制技術(shù)研究[D]. 趙彥飛.西安工業(yè)大學(xué) 2018
[2]雙目立體視覺系統(tǒng)標(biāo)定及重構(gòu)方法研究[D]. 熊凡.武漢工程大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3034403