本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)器視覺的高精度測(cè)量系統(tǒng)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：機(jī)器視覺測(cè)量技術(shù)近年來(lái)以其自身快速、無(wú)接觸等優(yōu)勢(shì)已經(jīng)逐步滲透到工業(yè)中的各個(gè)領(lǐng)域。對(duì)于以測(cè)量為目的的系統(tǒng)來(lái)說(shuō),要把系統(tǒng)精度作為考慮的第一要素,保證精度才能保證測(cè)量系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。為了提高機(jī)器視覺測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量精度,本文在研究光照強(qiáng)度對(duì)測(cè)量精度影響的基礎(chǔ)上提出一種誤差補(bǔ)償公式。以標(biāo)定板作為研究對(duì)象,利用該公式可以減小光照強(qiáng)度對(duì)系統(tǒng)造成的誤差。本文首先對(duì)機(jī)器視覺技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢(shì)做了簡(jiǎn)單介紹,為了保證測(cè)量系統(tǒng)達(dá)到高精度的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),本文結(jié)合理論分析和實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),在分析機(jī)器視覺測(cè)量系統(tǒng)的一般模式、工作原理、系統(tǒng)組成基礎(chǔ)上,對(duì)硬件選型的方法進(jìn)行論述,為本測(cè)量系統(tǒng)選擇所需要的工業(yè)相機(jī)、光源、鏡頭、圖像采集卡等。搭建系統(tǒng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)臺(tái),實(shí)現(xiàn)完成對(duì)工件的圖像照相、測(cè)量、標(biāo)定等功能。在系統(tǒng)精度方面,本文分析了影響測(cè)量精度的主要誤差因素。對(duì)光源光軸和鏡頭平面不垂直導(dǎo)致的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)定位誤差進(jìn)行了分析,通過對(duì)比幾種調(diào)整光軸與物面垂直度的方法,本系統(tǒng)采用手動(dòng)調(diào)整及后期標(biāo)定的方法。對(duì)于光照強(qiáng)度變化對(duì)測(cè)量精度的影響進(jìn)行理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)以圓形標(biāo)定模板的像素當(dāng)量值和標(biāo)定板圓直徑作為評(píng)價(jià)系統(tǒng)測(cè)量精度的指標(biāo)。用數(shù)字圖像處理算法中的公式計(jì)算系統(tǒng)的當(dāng)量值和標(biāo)定板圓直徑大小。本文提出一種誤差補(bǔ)償公式來(lái)補(bǔ)償光照強(qiáng)度變化給系統(tǒng)帶來(lái)的誤差。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明應(yīng)用此誤差補(bǔ)償方法后系統(tǒng)測(cè)量精度得到提高。軟件部分主要針對(duì)圖像處理算法進(jìn)行研究,本文主要對(duì)邊緣檢測(cè)算法進(jìn)行研究。在像素級(jí)邊緣檢測(cè)算法上介紹了幾種經(jīng)典邊緣檢測(cè)算子,針對(duì)傳統(tǒng)邊緣檢測(cè)算法的缺點(diǎn),本文提出一種基于追蹤的方法來(lái)尋找像素級(jí)邊界,此方法既抑制了噪聲,消除了偽邊緣,提高了邊緣的定位精度,同時(shí)保證邊緣的完整性和連續(xù)性。在亞像素邊緣定位方法上介紹了經(jīng)典的亞像素邊緣檢測(cè)方法,提出一種基于三次樣條插值法與高斯曲面擬合法相結(jié)合的方法進(jìn)行亞像素邊緣定位。先利用三次樣條插值法對(duì)圖像進(jìn)行細(xì)分放大,再利用高斯曲面擬合對(duì)細(xì)分后提取的邊緣進(jìn)行擬合,得到亞像素邊緣。
【關(guān)鍵詞】：機(jī)器視覺 測(cè)量精度 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 邊緣檢測(cè)
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 機(jī)器視覺技術(shù)概述9
• 1.2 機(jī)器視覺測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)9-11
• 1.3 高精度機(jī)器視覺測(cè)量系統(tǒng)研究的目的和意義11
• 1.4 本論文的主要研究?jī)?nèi)容11-13
• 第2章 高精度視覺測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)13-22
• 2.1 高精度視覺測(cè)量系統(tǒng)工作原理及組成13
• 2.2 高精度視覺測(cè)量系統(tǒng)硬件選擇13-18
• 2.2.1 光源13-14
• 2.2.2 鏡頭14-16
• 2.2.3 工業(yè)相機(jī)16-18
• 2.2.4 圖像采集卡18
• 2.3 高精度視覺測(cè)量系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)18-19
• 2.4 高精度視覺測(cè)量系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-22
• 第3章 高精度視覺測(cè)量系統(tǒng)誤差分析22-34
• 3.1 誤差來(lái)源22
• 3.2 誤差分類22-26
• 3.2.1 鏡頭誤差22-23
• 3.2.2 光源誤差23-24
• 3.2.3 機(jī)械結(jié)構(gòu)定位誤差24-25
• 3.2.4 環(huán)境誤差25-26
• 3.2.5 軟件誤差26
• 3.3 光照強(qiáng)度對(duì)測(cè)量精度的影響26-31
• 3.3.1 光照亮度的調(diào)節(jié)27-28
• 3.3.2 光照強(qiáng)度對(duì)當(dāng)量值的影響28-30
• 3.3.3 光照強(qiáng)度對(duì)標(biāo)定板圓直徑大小的影響30-31
• 3.4 誤差補(bǔ)償31-32
• 3.5 本章小結(jié)32-34
• 第4章 高精度視覺測(cè)量系統(tǒng)邊緣檢測(cè)算法研究34-49
• 4.1 邊緣檢測(cè)基本方法34-35
• 4.2 經(jīng)典邊緣檢測(cè)算法35-39
• 4.3 本系統(tǒng)采用的邊緣檢測(cè)算法39-42
• 4.4 亞像素邊緣檢測(cè)算法研究42-45
• 4.4.1 亞像素邊緣檢測(cè)概述42-43
• 4.4.2 經(jīng)典亞像素邊緣檢測(cè)算法43-45
• 4.5 本文采用的亞像素邊緣檢測(cè)算法45-48
• 4.6 本章小結(jié)48-49
• 第5章 結(jié)論49-50
• 參考文獻(xiàn)50-53
• 在學(xué)研究成果53-54
• 致謝54

【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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本文編號(hào)：345361