目前汽車維修噴涂主要依賴人工操作,噴涂的質(zhì)量受操作人員技術(shù)水平限制,且效率不高。另外,由于噴漆中有毒物質(zhì)的揮發(fā),造成工作環(huán)境氣體污染,長時間作業(yè)在該種惡劣的環(huán)境中,對于工人身體損害極大,所以機(jī)器人自動噴涂技術(shù)研究意義重大,而對零部件的自動檢測與定位是實現(xiàn)自動噴涂的技術(shù)難點。本課題在此背景下,提出了基于機(jī)器視覺的汽車外覆蓋件的檢測與定位方案,為汽車維修噴涂解決關(guān)鍵的自動定位問題。本文的主要研究內(nèi)容為:第一,介紹課題來源并分析相關(guān)技術(shù)的研究現(xiàn)狀,明確了應(yīng)用機(jī)器視覺進(jìn)行汽車外覆蓋件定位的研究意義。第二,針對操作環(huán)境及性能對比確定光源類型,并根據(jù)實際項目應(yīng)用分析選擇相機(jī)和鏡頭型號,從而建立對雙目視覺系統(tǒng)并對其進(jìn)行標(biāo)定,得到內(nèi)外參數(shù),為后續(xù)三維重建提供技術(shù)支撐。第三,由于噴涂環(huán)境的影響及汽車外覆蓋件的檢測精度要求對圖像預(yù)處理提出更高的要求,本文針對中值濾波在平滑噪聲時造成的圖像信息模糊問題,提出了一種“鄰域最值判定法”,可以保留邊緣位置原本像素值,提高圖像邊緣定位處理和系統(tǒng)實時性。第四,在汽車外覆蓋件特征的檢測方面,針對以往單一的像素級邊緣檢測方式精度較低的缺點設(shè)計了兩種邊緣信息處理算法:針對較...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究的來源和意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題的意義
    1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀
        1.2.1 自動噴涂機(jī)器人國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機(jī)器視覺測量技術(shù)國內(nèi)外現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容及章節(jié)安排
    1.4 本章小結(jié)
第2章 噴涂機(jī)器人視覺硬件系統(tǒng)設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 汽車外覆蓋件噴涂視覺系統(tǒng)整體設(shè)計
        2.2.1 機(jī)器視覺模塊設(shè)計
        2.2.2 相機(jī)參數(shù)分析及選型
        2.2.3 鏡頭參數(shù)分析及選型
        2.2.4 輔助光源選擇
        2.2.5 照明方式的設(shè)計
    2.3 雙目視覺系統(tǒng)及標(biāo)定實驗
        2.3.1 相機(jī)成像原理
        2.3.2 相機(jī)標(biāo)定坐標(biāo)系
        2.3.3 雙目相機(jī)標(biāo)定實驗
    2.4 本章小結(jié)
第3章 汽車外覆蓋件圖像預(yù)處理算法研究
    3.1 引言
    3.2 圖像灰度化處理及應(yīng)用
        3.2.1 彩色圖像與灰度圖像轉(zhuǎn)換
        3.2.2 直方圖均衡化處理
    3.3 灰度圖像除噪技術(shù)及優(yōu)化研究
        3.3.1 圖像噪聲來源及分類
        3.3.2 圖像濾波算法應(yīng)用及改進(jìn)
    3.4 基于閾值的汽車外覆蓋件圖像分割二值化處理
    3.5 本章小結(jié)
第4章 汽車外覆蓋件圖像特征提取算法研究
    4.1 引言
    4.2 像素級邊緣檢測算法研究
        4.2.1 邊緣類型與像素級邊緣檢測分類
        4.2.2 一階邊緣檢測算子分析
        4.2.3 二階邊緣檢測算子分析
    4.3 基于Zernike正交矩亞像素邊緣檢測
        4.3.1 亞像素定義及其檢測原理
        4.3.2 基于Zernike正交矩亞像素邊緣定位及改進(jìn)
    4.4 角點檢測定位研究與優(yōu)化
        4.4.1 SUSAN角點檢測
        4.4.2 基于加權(quán)濾波的Harris角點檢測
    4.5 本章小結(jié)
第5章 汽車外覆蓋件定位及整體實驗設(shè)計
    5.1 引言
    5.2 立體匹配算法分析與選取
    5.3 基于雙目視覺系統(tǒng)的三維信息重建
    5.4 基于平滑邊緣與角點特征的定位實驗設(shè)計
        5.4.1 基于汽車平滑邊緣的定位實驗
        5.4.2 基于汽車復(fù)雜角點的定位實驗
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3781766