隨著工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展,以其為操作主體的自動(dòng)化制孔系統(tǒng)逐漸成為自動(dòng)化制孔技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。機(jī)器人制孔系統(tǒng)能通過(guò)配置不同加工終端適應(yīng)加工對(duì)象的更換,成本低、靈活性高,在國(guó)外航空航天制造業(yè)已得到了廣泛的應(yīng)用。但國(guó)內(nèi)的機(jī)器人制孔系統(tǒng)的自主研發(fā)才剛剛起步,目前仍大范圍地依賴(lài)國(guó)外先進(jìn)的自動(dòng)鉆鉚機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)航空航天制造業(yè)的自動(dòng)化制孔。為了應(yīng)對(duì)航空航天零部件大尺寸、長(zhǎng)跨度的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用移動(dòng)機(jī)器人工作站是目前實(shí)現(xiàn)航空航天產(chǎn)品中大尺寸部件自動(dòng)化制孔的重要發(fā)展趨勢(shì)。然而此過(guò)程中頻繁的基準(zhǔn)變換引入的累積誤差和機(jī)器人本身的動(dòng)靜誤差會(huì)降低孔的加工質(zhì)量,因此需引入輔助測(cè)量定位單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人和待加工區(qū)域定位基準(zhǔn)的在機(jī)測(cè)量和調(diào)控,是實(shí)現(xiàn)大尺寸結(jié)構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)高效精密制孔關(guān)鍵技術(shù)。本文以視覺(jué)測(cè)量單元作為制孔機(jī)器人的輔助定位設(shè)備,研究其局部工作范圍內(nèi)的定位基準(zhǔn)位姿測(cè)量方法:首先,提出了一個(gè)基于圓錐投影變換的位姿測(cè)量算法,該算法僅利用單幅圖像即可實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)孔空間位姿的測(cè)量,它將圓成像過(guò)程中不規(guī)則的斜橢圓錐幾何轉(zhuǎn)換成直橢圓錐幾何,并利用直橢圓錐中幾個(gè)極限位置的幾何關(guān)系恢復(fù)了圓的部分深度信息,最后結(jié)合圓的圖像點(diǎn)坐標(biāo)求得基準(zhǔn)孔的空... 

【文章來(lái)源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

激光跟蹤儀的組成

津大學(xué)碩士學(xué)位論文得的扇形弧度大小也不同；而已知發(fā)射器的轉(zhuǎn)動(dòng)間間隔可求得扇形的弧度，最終可得接收器所在與扇形光束之間的夾角是定值，比較兩次接收扇間插即可計(jì)算接收器所在點(diǎn)的方位角。如圖 1.2(b)方位角和仰角不足以計(jì)算接收器所在測(cè)點(diǎn)的空間射器結(jié)合才可以利用三角形原理計(jì)算。P2 1 2

平面模板標(biāo)定法中的非線性?xún)?yōu)化過(guò)程，極大地提高了計(jì)算效率。文獻(xiàn)[53]利用單目視覺(jué)識(shí)別空間中的球體來(lái)引導(dǎo)家用機(jī)器人移除空間的障礙物，該方法先基于顏色信息分隔目標(biāo)和背景，然后再對(duì)目標(biāo)進(jìn)行圓檢測(cè)，基于圓心的空間位置完成機(jī)器人引導(dǎo)。因此，物體三維位姿的視覺(jué)測(cè)量方法可分為立體視覺(jué)和基于合作標(biāo)記的單目視覺(jué)。前者采用兩個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)構(gòu)成立體視覺(jué)系統(tǒng)，利用立體匹配算法完成多幅圖像的特征匹配，并利用匹配信息求得目標(biāo)的三維坐標(biāo)；后者依賴(lài)合作標(biāo)記，幾何標(biāo)記投影成像模型中的幾何關(guān)系和標(biāo)記的形狀、尺寸等約束條件恢復(fù)標(biāo)記的深度，最終借助像點(diǎn)坐標(biāo)求得標(biāo)記的三維坐標(biāo)。制孔機(jī)器人的視覺(jué)測(cè)量過(guò)程，測(cè)量對(duì)象為工件上的基準(zhǔn)孔，而基準(zhǔn)孔位姿的測(cè)量精度和效率將直接機(jī)器人制孔的精度和效率，因此研究和開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足要求的視覺(jué)測(cè)量算法便成為本研究的主要目的論文選題意義及主要研究?jī)?nèi)容1.4.1 選題意義

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于iGPS的飛機(jī)部件對(duì)接技術(shù)研究[J]. 陳良杰,孫占磊,景喜雙,宋彰桓,趙罡.  航空制造技術(shù). 2017(11)
[2]飛機(jī)自動(dòng)鉆鉚技術(shù)研究現(xiàn)狀及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 喻龍,章易鐮,王宇晗,劉鋼.  航空制造技術(shù). 2017(09)
[3]飛機(jī)數(shù)字化裝配中IGPS導(dǎo)航的AGV路徑規(guī)劃方法[J]. 蔣倩,張?jiān)浦?張少擎,潘青.  航空制造技術(shù). 2016(22)
[4]雙機(jī)器人鉆鉚系統(tǒng)協(xié)同控制與基坐標(biāo)系標(biāo)定技術(shù)[J]. 向勇,田威,洪鵬,李大偉.  航空制造技術(shù). 2016(16)
[5]基于消失點(diǎn)約束的多相機(jī)標(biāo)定方法[J]. 張超,楊華民,韓成,楊帆.  光子學(xué)報(bào). 2016(05)
[6]基于單目視覺(jué)的并聯(lián)機(jī)器人末端位姿檢測(cè)[J]. 丁雅斌,梅江平,張文昌,劉曉利.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(21)
[7]基于門(mén)形結(jié)構(gòu)的單目視覺(jué)定位方法[J]. 韓磊,王鑫,黃陳蓉,徐夢(mèng)溪,呂國(guó)芳.  光電子技術(shù). 2014(02)
[8]雙目立體視覺(jué)的無(wú)人機(jī)位姿估計(jì)算法及驗(yàn)證[J]. 張梁,徐錦法,夏青元.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[9]基于Sobel梯度模板的多閾值實(shí)時(shí)邊緣檢測(cè)方法[J]. 宋爽,任洪娥,官俊.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2015(23)
[10]基于激光跟蹤儀的大尺寸外形輔助測(cè)量裝置研究[J]. 袁正茂,韓鋒,李鳴陽(yáng),田威.  航空精密制造技術(shù). 2014(01)

碩士論文
[1]AGV式移動(dòng)機(jī)器人在飛機(jī)裝配中二次制孔位置精度研究[D]. 陳東東.浙江大學(xué) 2017
[2]基于UMAC的自動(dòng)鉆鉚機(jī)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)[D]. 趙輝.南京航空航天大學(xué) 2014
[3]剛體位姿參數(shù)單目視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)研究[D]. 王偉興.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[4]飛機(jī)壁板機(jī)器人自動(dòng)化制孔控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 顧金偉.浙江大學(xué) 2013
[5]機(jī)器人制孔視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究[D]. 閆國(guó)瑞.浙江大學(xué) 2013
[6]基于工業(yè)機(jī)器人的飛機(jī)壁板高速精確制孔系統(tǒng)研究[D]. 王一軍.浙江大學(xué) 2012
[7]飛機(jī)大部件對(duì)接中的自動(dòng)測(cè)量技術(shù)研究與系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 季紅俠.南京航空航天大學(xué) 2012
[8]機(jī)器人自動(dòng)制孔控制系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)[D]. 魏明哲.浙江大學(xué) 2012
[9]機(jī)器人準(zhǔn)確制孔技術(shù)研究[D]. 馮曉波.浙江大學(xué) 2011
[10]基于室內(nèi)GPS的飛機(jī)數(shù)字化水平測(cè)量技術(shù)研究[D]. 陳登海.南京航空航天大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3466161