本文關(guān)鍵詞：郵政分揀線視覺識(shí)別系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：箱件投遞在快遞公司的業(yè)務(wù)中占有很大的比例為了提高郵政自動(dòng)化水平，本文給出一種基于三維激光掃描儀的箱件分揀系統(tǒng)該系統(tǒng)由測(cè)到裝置三維激光掃描儀工業(yè)機(jī)器人計(jì)算機(jī)控制單元構(gòu)成，利用點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理技術(shù)獲取目標(biāo)物體的幾何信息和空間位姿，實(shí)現(xiàn)箱件分揀后采用機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)碼垛本文著重研究了點(diǎn)云空間組織方法去除離散點(diǎn)基于曲率的粗配準(zhǔn)基于kdtree的ICP精配準(zhǔn)技術(shù)經(jīng)過兩次配準(zhǔn)可以精確求取兩個(gè)三維掃描儀機(jī)器坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，從而使在線求得的目標(biāo)物體的位姿和幾何精度達(dá)到規(guī)定要求，來保證自動(dòng)化碼垛要求的速度和精度本系統(tǒng)將原有分揀線的條碼技術(shù)，三維掃描儀技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)有效地結(jié)合在一起，提高了分揀中心自動(dòng)化水平，減少了人力搬運(yùn)成本，避免了搬運(yùn)中對(duì)快件的損害，縮短了分揀中心發(fā)貨時(shí)間三維激光掃描儀技術(shù)應(yīng)用在郵政分揀線上尚屬首例，因此本課題的研究具有一定的探索性和創(chuàng)新性 本文以提高郵政箱件分揀自動(dòng)化水平為目的，以箱件的空間幾何信息為研究對(duì)象，開展了以下工作 首先，根據(jù)實(shí)際的分揀中心工作環(huán)境，設(shè)計(jì)了采集點(diǎn)云的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要解決的問題是三維激光掃描儀機(jī)器坐標(biāo)系之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換三維激光掃描儀與機(jī)械手坐標(biāo)系之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以及通過完整的目標(biāo)點(diǎn)云求取位姿 其次，通過點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理求解兩個(gè)三維激光掃描儀之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，使采集到的兩片點(diǎn)云拼接成完整的目標(biāo)點(diǎn)云模型主要研究了散亂點(diǎn)云的鄰域建立方法去噪方法點(diǎn)云幾何特征求取方法基于曲率的粗配準(zhǔn)和基于kdtree的ICP精配準(zhǔn)，最終得到掃描儀機(jī)器坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系 然后，，利用提取圖像最小外接矩形的方法求取目標(biāo)的姿態(tài)和幾何尺寸利用規(guī)則網(wǎng)格法確定目標(biāo)的重心 最后，應(yīng)用MATLAB和C++開發(fā)工具，設(shè)計(jì)并開發(fā)了郵政分揀線視覺識(shí)別系統(tǒng)并通過實(shí)例驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性 將三維激光掃描儀首次應(yīng)用到郵政分揀線中，獲取目標(biāo)的空間幾何信息，有利于碼垛的自動(dòng)化，不僅降低了人力成本，而且縮短了分揀中心的發(fā)貨時(shí)間
【關(guān)鍵詞】：郵政分揀 視覺識(shí)別 點(diǎn)云
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TP391.41;TH691.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題的研究背景9-10
• 1.1.1 課題的來源9
• 1.1.2 研究背景9-10
• 1.1.3 研究意義及目的10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀10-18
• 1.2.1 視覺在分揀線中的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 三維激光掃描儀技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-18
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容18
• 1.4 本章小結(jié)18-19
• 第2章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)19-24
• 2.1 系統(tǒng)總體框架19
• 2.2 系統(tǒng)硬件總體結(jié)構(gòu)19-20
• 2.3 系統(tǒng)工作原理20-23
• 2.3.1 三維激光掃描儀原理20-21
• 2.3.2 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換21-23
• 2.3.3 系統(tǒng)軟件的基本流程23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理24-48
• 3.1 鄰域關(guān)系的建立24-33
• 3.1.1 Delaunay 三角剖分24-25
• 3.1.2 規(guī)則網(wǎng)格25-26
• 3.1.3 八叉樹(octree)26-29
• 3.1.4 kdtree29-31
• 3.1.5 算法評(píng)價(jià)31-33
• 3.2 點(diǎn)云去噪33-35
• 3.2.1 點(diǎn)云噪聲來源及數(shù)學(xué)模型33
• 3.2.2 點(diǎn)云的去噪方法33-35
• 3.2.3 本文采用的去噪方法35
• 3.3 點(diǎn)云幾何特征求取35-41
• 3.3.1 法向量求取36-37
• 3.3.2 曲率求取37-41
• 3.4 點(diǎn)云配準(zhǔn)41-47
• 3.4.1 基于曲率特征的粗配準(zhǔn)41-44
• 3.4.2 基于 kdtree 的 ICP 配準(zhǔn)44-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第4章 目標(biāo)位姿求取48-53
• 4.1 目標(biāo)物體位置計(jì)算48-49
• 4.2 目標(biāo)物體姿態(tài)計(jì)算49-52
• 4.3 本章小結(jié)52-53
• 第5章 郵政分揀線視覺識(shí)別系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)53-61
• 5.1 系統(tǒng)概述53
• 5.2 開發(fā)環(huán)境53-55
• 5.3 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)55-60
• 5.3.1 去噪模塊及實(shí)驗(yàn)55-56
• 5.3.2 特征求取模塊及實(shí)驗(yàn)56-57
• 5.3.3 配準(zhǔn)模塊及實(shí)驗(yàn)57-59
• 5.3.4 位姿求取模塊及實(shí)驗(yàn)59-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 結(jié)論61-62
• 參考文獻(xiàn)62-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 薛耀紅;點(diǎn)云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)及曲面細(xì)分技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：郵政分揀線視覺識(shí)別系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：364501