工業(yè)機(jī)器人與掃描測頭集成的自動化測量系統(tǒng)具有非接觸、精度高、速度快等優(yōu)點(diǎn),目前已開始應(yīng)用于航空航天、汽車制造等領(lǐng)域的復(fù)雜外形零部件在線檢測。隨著制造精度要求的提高,該類系統(tǒng)逐漸采用測頭跟蹤系統(tǒng),保障系統(tǒng)測量精度。本文針對該類系統(tǒng),研究測頭多相機(jī)視覺跟蹤系統(tǒng)中的關(guān)鍵圖像處理算法,并在FPGA上實(shí)現(xiàn)。針對多相機(jī)視覺跟蹤系統(tǒng)圖像數(shù)據(jù)量較大的問題,本文使用FPGA并行運(yùn)行方式,實(shí)現(xiàn)測頭編碼標(biāo)志點(diǎn)圖像預(yù)處理及評價與選取。完成的主要工作如下:(1)針對系統(tǒng)圖像中目標(biāo)與背景比例差別很大的特點(diǎn),比較了適合該特點(diǎn)的三種閾值分割算法,選用精度最高的基于修正熵與面積差的算法,并在FPGA上實(shí)現(xiàn);(2)針對相機(jī)成像過程中的畸變問題,本文比較了區(qū)域畸變校正和中心點(diǎn)畸變校正兩種算法,選用精度更高的中心點(diǎn)畸變校正算法,并在FPGA上實(shí)現(xiàn);(3)為了減少偏心誤差對測量結(jié)果的不利影響,對各路相機(jī)采集的標(biāo)志點(diǎn)圖像進(jìn)行評價、分析,選用成像效果較好的圖像數(shù)據(jù)用于后續(xù)的三維重建,并在FPGA上實(shí)現(xiàn)。

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1移動橋式坐標(biāo)測量機(jī)

第一章緒論1第一章緒論1.1引言近年來，由于高端制造業(yè)的發(fā)展、逆向工程技術(shù)的不斷進(jìn)步，對于工件三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)的高精度現(xiàn)場采集要求越來越高。傳統(tǒng)的三維測量儀器，如全站儀，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)精度的要求。目前應(yīng)用較為廣泛的三維測量設(shè)備有：坐標(biāo)測量機(jī)、激光掃描儀和白光掃描儀等。坐標(biāo)測量機(jī)....

圖1.2關(guān)節(jié)臂式坐標(biāo)測量機(jī)

第一章緒論1第一章緒論1.1引言近年來，由于高端制造業(yè)的發(fā)展、逆向工程技術(shù)的不斷進(jìn)步，對于工件三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)的高精度現(xiàn)場采集要求越來越高。傳統(tǒng)的三維測量儀器，如全站儀，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)精度的要求。目前應(yīng)用較為廣泛的三維測量設(shè)備有：坐標(biāo)測量機(jī)、激光掃描儀和白光掃描儀等。坐標(biāo)測量機(jī)....

圖1.3手持式激光掃描儀

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.3所示為一種手持式三維激光掃描儀[1-2]主要利用激光掃描和攝影測量的原理，通過獲取被測物體表面點(diǎn)的三維坐標(biāo)，得到被測物體的三維模型以及各種特征數(shù)據(jù)。三維激光掃描儀具有數(shù)據(jù)處理量大、速度快、精度高，非接觸以及交互性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，同時經(jīng)過三維激光掃描儀得....

圖1.4AXE-B11三維掃描儀

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.3所示為一種手持式三維激光掃描儀[1-2]主要利用激光掃描和攝影測量的原理，通過獲取被測物體表面點(diǎn)的三維坐標(biāo)，得到被測物體的三維模型以及各種特征數(shù)據(jù)。三維激光掃描儀具有數(shù)據(jù)處理量大、速度快、精度高，非接觸以及交互性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，同時經(jīng)過三維激光掃描儀得....

本文編號：4015276