在工業(yè)機器人卷煙自主碼垛過程中,卷煙包件的不規(guī)則性給工業(yè)機器人流程化作業(yè)帶來困難。面對這樣的困難,實時反饋目標物體信息給工業(yè)機器人是一種最有效的解決方法。加入視覺控制的工業(yè)機器人信息獲取量大、穩(wěn)定性強,同時也能解決在系統(tǒng)出現(xiàn)差錯時機器人不能自主調(diào)整的難題。本文研究的面向卷煙包件的工業(yè)機器人物體識別與定位具有重要理論與實際意義。首先,本文在研究物體輪廓識別和雙目視覺定位的基礎(chǔ)上,對卷煙包件進行條數(shù)和位置信息提取,將獲取信息反饋給工業(yè)機器人系統(tǒng),設(shè)計了融合視覺控制的工業(yè)機器人拾放系統(tǒng)。根據(jù)工業(yè)機器人卷煙包件碼垛準確性和快速響應(yīng)要求,本文對卷煙包件信息提取和系統(tǒng)設(shè)計兩方面進行了深入研究和實現(xiàn)。接著,在卷煙包件識別中,針對傳統(tǒng)Sobel算法輪廓提取過程中速度快但精度不佳的問題,采用融合擴展Sobel算法和K-L變換的方法對獲取圖像信息進行的邊緣提取,然后針對提取的邊緣信息進行數(shù)據(jù)分析處理。根據(jù)卷煙包件固定方形的結(jié)構(gòu)特點,引入外接矩陣與輪廓信息相消的處理方法,識別出卷煙包件條數(shù)。其次,在卷煙包件定位中,針對傳統(tǒng)方法用于卷煙定位耗時長,精度低的問題,提出一種改進SURF（Speeded-Up Ro... 

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

工業(yè)機器人卷煙包件自主碼垛系統(tǒng)

n = 1,2,3,4,5圖 1.2 卷煙包件示意圖只接受形狀相似于滿層（25 條）的件，需將其中的兩個及以上的卷煙滿層卷煙包件直接放置入碼盤中，放置過程更有意義。據(jù)碼放條件可以在本文研究的系統(tǒng)中需要設(shè)置緩件，非滿層的卷煙包件在緩沖區(qū)中后組合完成后再放入碼盤。運用傳包件信息提前記錄在上位機中，由下一步的動作，這種方式需提前錄工業(yè)機器人抓取過程中，必須嚴格保

系之間的轉(zhuǎn)換系到相機坐標系的變換和相機坐標可以用一個矩陣R（表示旋轉(zhuǎn)）和一個向其轉(zhuǎn)換關(guān)系如式(2.1)所示：11 1c wc wc wc w Tc wc wx xx xy R T yy R y Tz O zz z = + = 的正交單位矩陣，T 為3 × 1的平移向量，旋轉(zhuǎn)矩陣R到圖像物理坐標系的變換以表示：0 0 0ccxxx f x f =

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種基于K-L變換聚類的室內(nèi)定位算法[J]. 金純,邱燦,馬金輝,陳光勇.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2017(20)
[2]整數(shù)階濾波的分數(shù)階Sobel算子的邊緣檢測算法[J]. 李忠海,金海洋,邢曉紅.  計算機工程與應(yīng)用. 2018(04)
[3]基于SURF和ORB全局特征的快速閉環(huán)檢測[J]. 劉國忠,胡釗政.  機器人. 2017(01)
[4]基于計算機視覺的工業(yè)機器人圓球定位設(shè)計[J]. 王玲琳,劉永信,郭鵬,張暉.  控制工程. 2016(10)
[5]一種改進SURF算法的視覺定位[J]. 韓峰,韓文靜.  電光與控制. 2016(07)
[6]基于高斯矩改進SURF算法的移動機器人定位研究[J]. 朱奇光,王佳,張朋珍,陳穎.  儀器儀表學(xué)報. 2015(11)
[7]H-S直方圖反向投影結(jié)合特征點提取的雙目視覺定位算法[J]. 章海兵,劉士榮,張波濤.  控制理論與應(yīng)用. 2014(05)
[8]改進人工勢場法的機械臂避障路徑規(guī)劃[J]. 王俊龍,張國良,羊帆,敬斌.  計算機工程與應(yīng)用. 2013(21)
[9]SURF特征匹配中的分塊加速方法研究[J]. 喬勇軍,謝曉方,李德棟,孫濤.  激光與紅外. 2011(06)
[10]基于Sobel算子的圖像邊緣檢測研究[J]. 袁春蘭,熊宗龍,周雪花,彭小輝.  激光與紅外. 2009(01)

碩士論文
[1]基于雙目立體視覺的目標識別與定位研究[D]. 唐獻獻.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[2]邊緣檢測方法研究及應(yīng)用[D]. 王章鋒.天津工業(yè)大學(xué) 2017
[3]基于雙目立體視覺的目標識別與抓取定位[D]. 王德海.吉林大學(xué) 2016
[4]基于機械手的雙目視覺定位抓取研究[D]. 袁仁輝.燕山大學(xué) 2016
[5]基于雙目立體視覺的被動測距與三維定位[D]. 羅松.華中科技大學(xué) 2015
[6]基于手勢識別的遠程控制機械手的設(shè)計[D]. 李振.武漢理工大學(xué) 2014
[7]基于視覺的機械臂控制技術(shù)研究[D]. 劉曉坤.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[8]基于雙目立體視覺的目標識別與定位[D]. 尚倩.北京交通大學(xué) 2011
[9]基于視覺的六自由度機械臂控制技術(shù)研究[D]. 李宏慶.南京理工大學(xué) 2009



本文編號：3103144