發(fā)布時間：2021-11-07 07:26

　　目前在國內(nèi),噴涂作業(yè)主要還是靠工人手工完成,噴涂的質(zhì)量受工人技術(shù)水平影響明顯,這不僅導(dǎo)致人工成本過高,而且噴涂作業(yè)環(huán)境一般十分惡劣,各種涂料對人體傷害很大,長期工作容易導(dǎo)致各種疾病甚至中毒。所以,噴涂作業(yè)的自動化就顯得十分重要。目前的自動噴漆機(jī)器人,很難說已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了真正意義上的自動化噴涂,大多都依賴于人工示教然后通過固定裝置定位工件,來進(jìn)行重復(fù)噴涂工作。但是這樣就會導(dǎo)致一臺機(jī)器人很難適用于各種工件的噴涂工作。因此,本文采用低成本的Kinect2傳感器,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于立體視覺的噴漆機(jī)器人工件定位系統(tǒng),可使機(jī)器人針對各種工件,都能很好的定位,從而能夠重復(fù)利用示教好的軌跡,不僅提高效率,更提升了噴漆機(jī)器人的應(yīng)用范圍。本課題主要研究了一下幾個方面的內(nèi)容:(1)基于Kinect2的工件表面三維重建方法研究。首先介紹了Kinect2傳感器的測量原理以及誤差分析;針對目前三維重建效果較好的Kinect Fusion算法進(jìn)行試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其在本項(xiàng)目中并不適用,因此設(shè)計(jì)了一種固定相機(jī)的多Kinect2重建方法,并介紹了該方法的實(shí)現(xiàn)過程。(2)基于手眼標(biāo)定的點(diǎn)云模型定位方法研究。分析機(jī)器人Eye-to-...

【文章來源】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及背景意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.3 研究現(xiàn)狀綜述
    1.3 主要研究內(nèi)容
        1.3.1 研究目標(biāo)及內(nèi)容
        1.3.2 自動定位系統(tǒng)工作流程說明
    1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
第2章 基于Kinect2的工件表面三維重建
    2.1 Kinect2介紹與誤差分析
    2.2 Kinect Fusion原理介紹及結(jié)果分析
    2.3 固定相機(jī)的多Kinect重建
        2.3.1 相機(jī)內(nèi)部參數(shù)標(biāo)定及圖像采集
        2.3.2 相機(jī)外部參數(shù)標(biāo)定
        2.3.3 固定多Kinect點(diǎn)云拼接結(jié)果
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于手眼標(biāo)定的工件模型的定位
    3.0 背景介紹
    3.1 手眼標(biāo)定的數(shù)學(xué)模型
    3.2 基于李群的AX(28) XB求解方法
        3.2.1 李群的基本知識
        3.2.2 基于李群的AX(28) XB最小二乘求解
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于點(diǎn)云配準(zhǔn)的噴漆機(jī)器人軌跡匹配方法
    4.1 引言
    4.2 迭代最近點(diǎn)算法原理
        4.2.1 問題描述
        4.2.2 誤差表示
        4.2.3 最近點(diǎn)搜索
        4.2.4 求解方法
    4.3 物體形變的描述
    4.4 基于線性混合形變的非剛體點(diǎn)云配準(zhǔn)方法
        4.4.1 Levenberg-Marquardt算法
        4.4.2 算法的實(shí)現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國工業(yè)機(jī)器人技術(shù)現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略 [J]. 王田苗,陶永.  機(jī)械工程學(xué)報. 2014(09)
[2]ABB公司新型噴涂機(jī)器人及其應(yīng)用 [J]. 馬力,戴旻,張永軍.  汽車工藝與材料. 2010(11)
[3]面向直紋曲面的噴涂機(jī)器人噴槍軌跡優(yōu)化 [J]. 曾勇,龔俊,陸保印.  中國機(jī)械工程. 2010(17)
[4]離線編程系統(tǒng)研究 [J]. 張春斌.  網(wǎng)絡(luò)與信息. 2009(08)

博士論文
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碩士論文
[1]基于Kinect2的光伏清洗機(jī)器人實(shí)時環(huán)境重建與自主導(dǎo)航技術(shù)研究[D]. 張明明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]噴涂機(jī)器人運(yùn)動學(xué)建模及仿真[D]. 王曉琪.北方工業(yè)大學(xué) 2016
[3]LM優(yōu)化算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測控制在非線性系統(tǒng)中的研究[D]. 王炳萱.太原理工大學(xué) 2016
[4]面向工業(yè)應(yīng)用的機(jī)器人手眼標(biāo)定與物體定位[D]. 程玉立.浙江大學(xué) 2016
[5]基于多深度相機(jī)標(biāo)定的點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型重構(gòu)[D]. 魯棟棟.杭州電子科技大學(xué) 2015
[6]基于李群李代數(shù)的機(jī)器人運(yùn)動特性分析與研究[D]. 翟美新.南京理工大學(xué) 2015
[7]基于kd-tree加速的點(diǎn)云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 鄒際祥.安徽大學(xué) 2013
[8]基于機(jī)器視覺的機(jī)器人噴涂技術(shù)研究[D]. 蘇景存.河北聯(lián)合大學(xué) 2013
[9]基于LM算法的布里淵光譜重建研究[D]. 余威.南昌航空大學(xué) 2012
[10]基于曲面CAD模型的噴涂軌跡規(guī)劃系統(tǒng)研究[D]. 楊曉博.石家莊鐵道大學(xué) 2011



本文編號：3481430