基于立體視覺的自動(dòng)分揀系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-07 12:59
自動(dòng)分揀系統(tǒng)是一種能夠連續(xù)、大批量的按照指定條件分揀目標(biāo)貨物的自動(dòng)化裝置。我國(guó)在自動(dòng)分揀系統(tǒng)方面的技術(shù)相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家還比較落后,人工作業(yè)的情況仍比較普遍。目前,國(guó)內(nèi)的自動(dòng)分揀系統(tǒng)呈現(xiàn)出自動(dòng)化程度低、分揀效率低、分揀誤差率高等特點(diǎn)。針對(duì)上述問題,本文設(shè)計(jì)了一種較精確、快速的完成目標(biāo)分揀的系統(tǒng)。本文主要采用雙目立體視覺技術(shù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的識(shí)別和定位。雙目立體視覺技術(shù)測(cè)量效率高、誤差低、成本低且系統(tǒng)構(gòu)造簡(jiǎn)單。雙目立體視覺技術(shù)與分揀系統(tǒng)相結(jié)合不僅可以提高分揀效率,降低分揀誤差率,提高系統(tǒng)自動(dòng)化水平,還能降低整個(gè)系統(tǒng)的制造成本。本文主要工作內(nèi)容如下:(1)基于立體視覺的分揀系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)。確定了系統(tǒng)需求以及總體的框架、進(jìn)行了硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及機(jī)械臂的選型。(2)基于雙目的三維坐標(biāo)獲取軟件的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于視差圖的獲取物體三維坐標(biāo)的方法,具體包括基于視差圖獲取待分揀物體在像素坐標(biāo)系下坐標(biāo)的方法,像素坐標(biāo)系、圖像坐標(biāo)系、攝像機(jī)坐標(biāo)系以及機(jī)械臂坐標(biāo)系間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法。(3)目標(biāo)分類及系統(tǒng)優(yōu)化。為了滿足目標(biāo)分類的需求,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種適用于自動(dòng)分揀系統(tǒng)的基于視差圖的待分揀物體分類的方法;運(yùn)用NEON技...
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
順豐自動(dòng)分揀系統(tǒng)
浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文。隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展,在機(jī)器人的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了各式各樣的分揀系統(tǒng),幫助人分揀工作,提高工作效率。分揀系統(tǒng)在食品分揀、醫(yī)藥分揀、電子元器件、物流配等具體應(yīng)用中起到了至關(guān)重要的作用[46]。尤其是物流行業(yè),世界上的發(fā)達(dá)國(guó)家都試行業(yè)中積極開發(fā)新項(xiàng)目以提高倉儲(chǔ)效率。順豐位于華南運(yùn)營(yíng)樞紐的自動(dòng)分揀系統(tǒng)是較成功的分揀案例,該套全自動(dòng)化的分揀系統(tǒng)能連續(xù)、大批量地分揀貨物,且能在內(nèi)至少處理 3 萬件貨物,達(dá)到了驚人的效率,該分揀系統(tǒng)如圖 1-2 所示。在國(guó)外,開發(fā)了一套由多個(gè)橘黃色小機(jī)器人組成的分揀系統(tǒng),該分揀系統(tǒng)能在 1 小時(shí)內(nèi)完成業(yè) 4 小時(shí)才能完成的工作量且準(zhǔn)確率高達(dá) 99.9%,該分揀系統(tǒng)如圖 1-3 所示。
OLORTd=xL-xR圖 2-3 雙目攝像機(jī)成像模型表 2-4 基線距離T 與架設(shè)高度H 計(jì)算表 設(shè)高度 H f 焦距 T 基線距離 △h 誤差 52.5 0.42 10 0.245 54.25 0.42 12 0.218 56.88 0.42 15 0.192 56.88 0.42 10 0.287 58.63 0.42 12 0.255 61.25 0.42 15 0.222 61.25 0.42 10 0.333 63 0.42 12 0.294 65.63 0.42 15 0.255
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于自適應(yīng)支持權(quán)重優(yōu)化的立體匹配算法[J]. 江澤濤,王琦,趙艷. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2018(08)
[2]一種基于高級(jí)驅(qū)動(dòng)輔助系統(tǒng)快速時(shí)空立體匹配方法[J]. 朱素杰,王萌. 信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全. 2018(08)
[3]基于自適應(yīng)權(quán)重AD-Census變換的雙目立體匹配[J]. 王云峰,吳煒,余小亮,王安然. 工程科學(xué)與技術(shù). 2018(04)
[4]基于靶標(biāo)區(qū)域分割的雙目定位系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 劉遠(yuǎn)遠(yuǎn),馮鵬,龍鄒榮,俞鵬煒,李鑫韜,魏彪. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2018(05)
[5]基于ARM NEON的靜態(tài)YUV圖像縮小技術(shù)[J]. 陳益,李文鈞. 太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]區(qū)域分割的亞像素相位立體匹配算法[J]. 蒙雁琦,胡改玲,溫琳鵬,王軍平. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
[7]基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的分層立體匹配算法研究[J]. 程思培,達(dá)飛鵬. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2016(07)
[8]基于改進(jìn)Census變換和動(dòng)態(tài)規(guī)劃的立體匹配算法[J]. 祝世平,閆利那,李政. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[9]基于視覺顯著性的區(qū)域立體匹配算法[J]. 張華東,潘晨,章東平. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2015(12)
[10]Android安全研究進(jìn)展[J]. 卿斯?jié)h. 軟件學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]雙目立體測(cè)距關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 胡漢平.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2014
碩士論文
[1]電子商務(wù)倉庫智能分揀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 柯知超.西安電子科技大學(xué) 2017
[2]基于模板匹配的視覺分揀方法及應(yīng)用研究[D]. 荊鑫.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]葵花籽自動(dòng)分揀系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐燦.江南大學(xué) 2016
[4]基于機(jī)器視覺的工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 何澤強(qiáng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[5]一種改進(jìn)的置信度傳輸提取視差圖算法研究[D]. 馬帥.遼寧大學(xué) 2016
[6]基于立體視覺的搬運(yùn)機(jī)器人工件識(shí)別與定位方法研究[D]. 蘭佳.南京航空航天大學(xué) 2016
[7]雙目立體視覺測(cè)距中的立體匹配算法研究[D]. 朱海天.西安電子科技大學(xué) 2015
[8]基于ARMv8架構(gòu)的H.265/HEVC視頻解碼優(yōu)化[D]. 彭旭康.華中科技大學(xué) 2015
[9]立體視覺匹配算法研究[D]. 宋彥肖.西安電子科技大學(xué) 2014
[10]雙目視覺中立體匹配算法的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 周芳.大連理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3069139
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
順豐自動(dòng)分揀系統(tǒng)
浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文。隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展,在機(jī)器人的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了各式各樣的分揀系統(tǒng),幫助人分揀工作,提高工作效率。分揀系統(tǒng)在食品分揀、醫(yī)藥分揀、電子元器件、物流配等具體應(yīng)用中起到了至關(guān)重要的作用[46]。尤其是物流行業(yè),世界上的發(fā)達(dá)國(guó)家都試行業(yè)中積極開發(fā)新項(xiàng)目以提高倉儲(chǔ)效率。順豐位于華南運(yùn)營(yíng)樞紐的自動(dòng)分揀系統(tǒng)是較成功的分揀案例,該套全自動(dòng)化的分揀系統(tǒng)能連續(xù)、大批量地分揀貨物,且能在內(nèi)至少處理 3 萬件貨物,達(dá)到了驚人的效率,該分揀系統(tǒng)如圖 1-2 所示。在國(guó)外,開發(fā)了一套由多個(gè)橘黃色小機(jī)器人組成的分揀系統(tǒng),該分揀系統(tǒng)能在 1 小時(shí)內(nèi)完成業(yè) 4 小時(shí)才能完成的工作量且準(zhǔn)確率高達(dá) 99.9%,該分揀系統(tǒng)如圖 1-3 所示。
OLORTd=xL-xR圖 2-3 雙目攝像機(jī)成像模型表 2-4 基線距離T 與架設(shè)高度H 計(jì)算表 設(shè)高度 H f 焦距 T 基線距離 △h 誤差 52.5 0.42 10 0.245 54.25 0.42 12 0.218 56.88 0.42 15 0.192 56.88 0.42 10 0.287 58.63 0.42 12 0.255 61.25 0.42 15 0.222 61.25 0.42 10 0.333 63 0.42 12 0.294 65.63 0.42 15 0.255
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種基于自適應(yīng)支持權(quán)重優(yōu)化的立體匹配算法[J]. 江澤濤,王琦,趙艷. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2018(08)
[2]一種基于高級(jí)驅(qū)動(dòng)輔助系統(tǒng)快速時(shí)空立體匹配方法[J]. 朱素杰,王萌. 信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全. 2018(08)
[3]基于自適應(yīng)權(quán)重AD-Census變換的雙目立體匹配[J]. 王云峰,吳煒,余小亮,王安然. 工程科學(xué)與技術(shù). 2018(04)
[4]基于靶標(biāo)區(qū)域分割的雙目定位系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 劉遠(yuǎn)遠(yuǎn),馮鵬,龍鄒榮,俞鵬煒,李鑫韜,魏彪. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2018(05)
[5]基于ARM NEON的靜態(tài)YUV圖像縮小技術(shù)[J]. 陳益,李文鈞. 太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]區(qū)域分割的亞像素相位立體匹配算法[J]. 蒙雁琦,胡改玲,溫琳鵬,王軍平. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(10)
[7]基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的分層立體匹配算法研究[J]. 程思培,達(dá)飛鵬. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2016(07)
[8]基于改進(jìn)Census變換和動(dòng)態(tài)規(guī)劃的立體匹配算法[J]. 祝世平,閆利那,李政. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[9]基于視覺顯著性的區(qū)域立體匹配算法[J]. 張華東,潘晨,章東平. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2015(12)
[10]Android安全研究進(jìn)展[J]. 卿斯?jié)h. 軟件學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]雙目立體測(cè)距關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 胡漢平.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2014
碩士論文
[1]電子商務(wù)倉庫智能分揀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 柯知超.西安電子科技大學(xué) 2017
[2]基于模板匹配的視覺分揀方法及應(yīng)用研究[D]. 荊鑫.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]葵花籽自動(dòng)分揀系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐燦.江南大學(xué) 2016
[4]基于機(jī)器視覺的工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 何澤強(qiáng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[5]一種改進(jìn)的置信度傳輸提取視差圖算法研究[D]. 馬帥.遼寧大學(xué) 2016
[6]基于立體視覺的搬運(yùn)機(jī)器人工件識(shí)別與定位方法研究[D]. 蘭佳.南京航空航天大學(xué) 2016
[7]雙目立體視覺測(cè)距中的立體匹配算法研究[D]. 朱海天.西安電子科技大學(xué) 2015
[8]基于ARMv8架構(gòu)的H.265/HEVC視頻解碼優(yōu)化[D]. 彭旭康.華中科技大學(xué) 2015
[9]立體視覺匹配算法研究[D]. 宋彥肖.西安電子科技大學(xué) 2014
[10]雙目視覺中立體匹配算法的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 周芳.大連理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3069139
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