本文選題：機(jī)器視覺 + 攝像機(jī)標(biāo)定�。� 參考：《昆明理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：城市燃?xì)夤艿缆裨O(shè)于地下,由于老化、腐蝕等原因?qū)⒁鹞镔|(zhì)泄漏事故,容易造成嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。因此城市地下燃?xì)夤艿佬枰ㄆ跈z查,對(duì)受損的區(qū)域進(jìn)行維修。城市地下燃?xì)夤艿谰哂袛?shù)量龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、管徑大小各異和管道外部空間狹小等特點(diǎn),僅靠人力將無法完成地下燃?xì)夤艿拦收蠙z測。用機(jī)器人代替人進(jìn)入管道實(shí)時(shí)在線檢測管道故障與缺陷是管道檢測技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。機(jī)器人在管道內(nèi)必須實(shí)時(shí)在線檢測管道內(nèi)環(huán)境參數(shù),為機(jī)器人運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航提供可靠信息。本文結(jié)合基金課題,采用輔助激光加單目視覺檢測方法,對(duì)管道內(nèi)環(huán)境感知進(jìn)行方法研究。基于機(jī)器視覺的燃?xì)夤艿纼?nèi)環(huán)境的感知技術(shù)是利用攝像測量學(xué)原理、輔助激光加單目視覺技術(shù)和圖像采集與圖像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)管道內(nèi)部物理參數(shù)測定。首先在現(xiàn)有管道內(nèi)環(huán)境視覺檢測技術(shù)基礎(chǔ)上結(jié)合管道機(jī)器人工作平臺(tái),從理論上提出一種新型的基于輔助激光成像的三維視覺測量方法,并且給出輔助激光加單目視覺三維檢測方法的數(shù)學(xué)原理。其次,將攝像機(jī)成像原理與光學(xué)三角形理論相結(jié)合,推導(dǎo)出基于輔助激光成像的三維視覺測量系統(tǒng)的成像數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)從被測點(diǎn)圖像信息到空間三維坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換。分析攝像機(jī)線性參數(shù)與像差系數(shù)標(biāo)定方法,并建立三維視覺測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)定模型。然后根據(jù)理論模型設(shè)計(jì)測量系統(tǒng)和參數(shù)標(biāo)定裝置,將參數(shù)標(biāo)定算法與迭代運(yùn)算結(jié)合計(jì)算出攝像機(jī)參數(shù)和測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。最后利用測量系統(tǒng)采集空間被測點(diǎn)圖像、計(jì)算被測點(diǎn)三維坐標(biāo),將系統(tǒng)測量坐標(biāo)與實(shí)測真實(shí)坐標(biāo)相對(duì)比驗(yàn)證測量方法的可行性。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)后,針對(duì)測量系統(tǒng)仍然存在的結(jié)構(gòu)誤差提出改進(jìn)后數(shù)學(xué)模型。
[Abstract]:Urban gas pipeline buried underground will cause material leakage accidents due to aging and corrosion, which will easily cause serious casualties and economic losses. Therefore, urban underground gas pipelines need regular inspection to repair damaged areas. Urban underground gas pipeline has the characteristics of large quantity, complex structure, different diameter and narrow outer space, etc. It will not be possible to complete the fault detection of underground gas pipeline by manpower alone. It is an inevitable trend of pipeline detection technology to use robot instead of human to detect pipeline faults and defects in real time. In order to provide reliable information for robot navigation, it is necessary for the robot to detect the environmental parameters in the pipeline in real time. In this paper, with the aid of laser and monocular vision detection method, the environmental perception in pipeline is studied. The sensing technology of gas pipeline environment based on machine vision is to use the principle of camera measurement to realize the measurement of internal physical parameters of pipeline by using laser plus monocular vision technology and image acquisition and image processing technology. Firstly, a new 3D vision measurement method based on auxiliary laser imaging is proposed based on the existing vision-detecting technology of pipeline environment and the working platform of pipeline robot. The mathematical principle of the three-dimensional detection method of laser plus monocular vision is given. Secondly, combining the principle of camera imaging with the theory of optical triangle, the mathematical model of 3D vision measurement system based on auxiliary laser imaging is derived, which can transform the image information from the measured point to the three-dimensional coordinate of space. The calibration method of camera linear parameter and aberration coefficient is analyzed, and the calibration model of structural parameters of 3D vision measurement system is established. Then the measurement system and the parameter calibration device are designed according to the theoretical model, and the camera parameters and the structural parameters of the measurement system are calculated by combining the parameter calibration algorithm with iterative operation. Finally, the measurement system is used to collect the images of the measured points in space, calculate the 3D coordinates of the measured points, and compare the measured coordinates with the real ones to verify the feasibility of the method. After the verification experiment, the improved mathematical model is proposed for the structural errors that still exist in the measurement system.
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU996.7;TP391.41

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張雪轉(zhuǎn);新型燃?xì)夤艿郎a(chǎn)線研制成功[J];新型建筑材料;2001年01期

2 文標(biāo);我國首套新型燃?xì)夤艿郎a(chǎn)線建成[J];管道技術(shù)與設(shè)備;2001年02期

3 德才;室內(nèi)銅質(zhì)燃?xì)夤艿赖膽?yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];上海煤氣;2001年03期

4 洪小燕,王均明;燃?xì)夤艿啦煌］攷膺B接故障的原因和預(yù)防[J];煤氣與熱力;2002年04期

5 宗蘊(yùn)瑋;集鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)選擇與探討[J];化工設(shè)計(jì)通訊;2002年01期

6 李紅丹;燃?xì)夤艿拦こ淘谕绞┕ぶ械膯栴}分析[J];遼寧建材;2004年04期

7 徐妍;地下燃?xì)夤艿缆庠蚍治黾皩?duì)策[J];城市管理與科技;2005年02期

8 曾海靜;淺談住宅樓室內(nèi)外燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)與施工[J];中國科技信息;2005年12期

9 張雋;民用燃?xì)夤艿赖陌惭b[J];安裝;2005年08期

10 潘艷;周偉國;潘新新;霍小亮;;燃?xì)夤艿赖臏\埋防護(hù)技術(shù)[J];上海煤氣;2008年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 ;南京港華燃?xì)鈱ｍ?xiàng)治理經(jīng)驗(yàn)介紹[A];中國城市燃?xì)鈪f(xié)會(huì)安全管理工作經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)大會(huì)文集[C];2009年

2 王謙;邢守遠(yuǎn);;民用燃?xì)夤艿婪览滋接慬A];天氣、氣候與可持續(xù)發(fā)展——河南省氣象學(xué)會(huì)2010年年會(huì)論文集[C];2010年

3 趙鐵峰;劉浩成;;燃?xì)夤艿腊踩\(yùn)行管理及對(duì)策[A];吉林省土木建筑學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

4 高蘭周;;燃?xì)夤艿浪矐B(tài)仿真的研究與應(yīng)用[A];中國建筑學(xué)會(huì)建筑熱能動(dòng)力分會(huì)第十七屆學(xué)術(shù)交流大會(huì)暨第八屆理事會(huì)第一次全會(huì)論文集[C];2011年

5 許曉元;劉fE亞;李艷娜;紀(jì)超;;基于場景分析的城市中高壓燃?xì)夤艿澜禐?zāi)因素研究[A];風(fēng)險(xiǎn)分析和危機(jī)反應(yīng)的創(chuàng)新理論和方法——中國災(zāi)害防御協(xié)會(huì)風(fēng)險(xiǎn)分析專業(yè)委員會(huì)第五屆年會(huì)論文集[C];2012年

6 趙京生;;燃?xì)夤艿朗鹿逝c對(duì)策[A];中國石油石化數(shù)字管道信息化建設(shè)論壇暨燃?xì)夤芫W(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)營技術(shù)交流研討會(huì)論文集[C];2009年

7 高延明;;無線化氣體檢測裝置“編織”燃?xì)馕锫?lián)網(wǎng)-為燃?xì)庑袠I(yè)安全保駕護(hù)航[A];中國土木工程學(xué)會(huì)燃?xì)夥謺?huì)信息化專業(yè)委員會(huì)第6屆年會(huì)論文集[C];2012年

8 ;燃?xì)夤艿涝O(shè)施外力破壞安全管理[A];中國城市燃?xì)鈪f(xié)會(huì)安全管理工作經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)大會(huì)文集[C];2009年

9 ;燃?xì)夤芾項(xiàng)l例(征求意見稿)[A];中國城市燃?xì)鈪f(xié)會(huì)安全管理工作會(huì)議暨典型事故案例分析交流會(huì)大會(huì)文集[C];2010年

10 李先瑞;劉笑;;燃?xì)夤岬默F(xiàn)狀與展望[A];全國暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2000年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 特約記者　羅綺萍;華q嗜計(jì)饗蚣掖侵癧N];21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道;2004年

2 汪東聲;法國燃?xì)馀c蘇伊士“結(jié)合”再遭質(zhì)疑[N];中國石化報(bào);2006年

3 陸天榮;對(duì)占?jí)喝細(xì)夤艿勒f“不”[N];蘇州日?qǐng)?bào);2007年

4 張樂克;各路資本瞄準(zhǔn)燃?xì)馐袌鯷N];中國礦業(yè)報(bào);2003年

5 張雪　張曉莉;南昌：私改燃?xì)夤艿揽闪P5000元[N];中國建設(shè)報(bào);2010年

6 記者 方權(quán);王兆華會(huì)見河南縱橫燃?xì)夤艿?有限公司副董事長潘明群[N];遼源日?qǐng)?bào);2010年

7 本報(bào)記者 歐金玉;兩年鋪不好1500米燃?xì)夤艿繹N];湖南日?qǐng)?bào);2010年

8 ;燃?xì)夤煞荩捍笫止P拓展主業(yè)[N];山西經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2001年

9 李衛(wèi)東　姜凌云;燃?xì)夤艿罊n案亟待規(guī)范管理[N];中國質(zhì)量報(bào);2011年

10 本報(bào)記者 李洪濤;高端景觀住宅竟沒裝燃?xì)夤艿繹N];中國消費(fèi)者報(bào);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 葛軍成;臨沂中裕燃?xì)夤救細(xì)庋矙z管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];山東大學(xué);2015年

2 郝鳳發(fā);堆載作用下燃?xì)夤艿缆竦卦囼?yàn)研究[D];河南工業(yè)大學(xué);2015年

3 劉倩;重慶地區(qū)燃?xì)庳?fù)荷調(diào)查分析及其在管網(wǎng)水力模擬中的應(yīng)用研究[D];重慶大學(xué);2015年

4 翁多斯;地鐵振動(dòng)對(duì)埋地燃?xì)夤艿赖挠绊懷芯縖D];西南交通大學(xué);2016年

5 吳昭華;城際軌道交通下穿燃?xì)夤艿勒駝?dòng)影響研究[D];西南交通大學(xué);2015年

6 牛穎琦;內(nèi)襯燃?xì)庑迯?fù)管的應(yīng)力分析研究[D];西南石油大學(xué);2016年

7 宋宇飛;占?jí)撼鞘腥細(xì)夤艿懒W(xué)性能試驗(yàn)研究[D];河南工業(yè)大學(xué);2015年

8 張潤菊;長輸燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)分析及安全防護(hù)距離研究[D];沈陽航空航天大學(xué);2016年

9 申杰;長沙市燃?xì)夤艿理?xiàng)目質(zhì)量管理研究[D];南昌大學(xué);2016年

10 王春秀;北京市昌平區(qū)燃?xì)庳?fù)荷分析[D];北京建筑大學(xué);2017年

，

本文編號(hào)：2089594