隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人也在迅速發(fā)展,并且在現(xiàn)代工廠中的應(yīng)用也越來越多,工廠的自動化程度也越來越高,尤其是在機(jī)械行業(yè)中,常常需要對工件進(jìn)行搬運(yùn),對工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用也越來越廣泛,將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用到工廠中,不僅能夠增加產(chǎn)量,還能夠減少生產(chǎn)時間。人類獲取外界信息和知識的第一和最常用的手段就是視覺,在計算機(jī)視覺定位系統(tǒng)中,照相機(jī)就相當(dāng)于人類的眼睛,系統(tǒng)可以通過照相機(jī)獲取工件的關(guān)鍵信息和對工件進(jìn)行定位,既增加了對于周圍環(huán)境的適應(yīng)性,又提高了生產(chǎn)工作的效率。本文將視頻識別方法運(yùn)用于機(jī)器手搬運(yùn)系統(tǒng)中,從而開發(fā)了基于視頻識別的工業(yè)機(jī)器手搬運(yùn)系統(tǒng)。本文研究了基于視頻識別的物品識別方法,包括分析了整個智能視覺系統(tǒng),并對智能相機(jī)的選擇進(jìn)行了仔細(xì)考究,建立完整的智能視覺檢測系統(tǒng),并結(jié)合實(shí)際的工件檢測環(huán)境,根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,對系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行選型。采用上位機(jī)軟件對拍攝的工件進(jìn)行圖像采集和工件位置確定,并對視覺定位系統(tǒng)對工件定位的過程中出現(xiàn)的定位精度不足等問題,提出運(yùn)用更高精度照相機(jī)和增加計算機(jī)的配置等方式來提高定位精度。研究了PID同步控制的原理和模糊控制的機(jī)理,經(jīng)過研究比較兩種原理的優(yōu)缺點(diǎn),提出運(yùn)用模糊PI... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 論文選題來源
    1.2 論文研究背景及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 論文主要研究內(nèi)容
第2章 工業(yè)機(jī)器手搬運(yùn)系統(tǒng)分析
    2.1 機(jī)器手搬運(yùn)系統(tǒng)組成及其布局
    2.2 工業(yè)機(jī)器手結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.2.1 機(jī)器手的具體結(jié)構(gòu)
        2.2.2 機(jī)器手的選型
    2.3 機(jī)器手搬運(yùn)系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備選型
        2.3.1 圖像處理系統(tǒng)的選擇
        2.3.2 控制系統(tǒng)的選擇
        2.3.3 碼垛機(jī)立庫系統(tǒng)的選擇
        2.3.4 運(yùn)輸單元的選擇
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于視頻識別的物品識別方法研究
    3.1 計算機(jī)視覺系統(tǒng)構(gòu)成
    3.2 視覺定位工作原理
    3.3 圖像處理和位置確定
    3.4 圖像的采集與處理
        3.4.1 上位機(jī)軟件編程
    3.5 定位精度分析
        3.5.1 影響定位精度的因素分析
        3.5.2 提高定位精度的方式
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于模糊控制的工業(yè)機(jī)器手搬運(yùn)系統(tǒng)控制方法研究
    4.1 PID同步控制研究
        4.1.1 PID控制
        4.1.2 PID控制分類
        4.1.3 模擬PID控制
        4.1.4 數(shù)字PID控制
        4.1.5 PID控制的局限性
    4.2 模糊控制
        4.2.1 模糊控制系統(tǒng)
        4.2.2 模糊控制器
        4.2.3 模糊控制的局限性
    4.3 模糊PID控制方法
        4.3.1 模糊自整定PID控制
        4.3.2 模糊PID復(fù)合控制
    4.4 模糊控制器的構(gòu)建
        4.4.1 模糊推理系統(tǒng)設(shè)置
        4.4.2 變量和隸屬度函數(shù)的建立
        4.4.3 模糊控制規(guī)則的設(shè)置
    4.5 本章小結(jié)
第5章 工業(yè)機(jī)器手功能設(shè)計與驗(yàn)證
    5.1 基于PLC的工業(yè)機(jī)器手功能實(shí)現(xiàn)
        5.1.1 MODBUS TCP通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
        5.1.2 PLC與工業(yè)機(jī)器人通信方式
    5.2 視覺系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集
        5.2.1 圖形學(xué)習(xí)與識別
        5.2.2 相機(jī)腳本編制
    5.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        5.3.1 工藝對象的組建
        5.3.2 機(jī)器人等待信號編制
        5.3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.4 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于自組織調(diào)整因子的模糊PID控制器設(shè)計[J]. 朱穎合,薛凌云,黃偉.  系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2011(12)
[2]一種智能搬運(yùn)機(jī)器人的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J]. 王文憑,李天培,馮根生.  計算機(jī)測量與控制. 2011(02)
[3]機(jī)器人的昨天、今天與明天[J]. 錢錚.  發(fā)明與創(chuàng)新(綜合科技). 2010(09)
[4]中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 李瑞峰.  航空制造技術(shù). 2010(09)
[5]圖像邊緣檢測算法研究[J]. 陸興娟,吳震宇.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2010(06)
[6]工業(yè)機(jī)器人的中國力量[J]. 宋慧欣.  自動化博覽. 2010(03)
[7]工業(yè)機(jī)器人在汽車業(yè)中的發(fā)展及存在問題[J]. 劉寶平,張紅梅.  黑龍江科技信息. 2009(33)
[8]全球頂級工業(yè)機(jī)器人制造商之一——庫卡中國[J]. 楊雪.  焊接. 2009(06)
[9]服務(wù)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展趨勢[J].   機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用. 2009(03)
[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)

博士論文
[1]具有立體視覺的工程機(jī)器人自主作業(yè)控制技術(shù)研究[D]. 唐新星.吉林大學(xué) 2007

碩士論文
[1]MOTOMAN機(jī)器人軌跡規(guī)劃和控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D]. 王曉麗.西安科技大學(xué) 2009
[2]工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)標(biāo)定及誤差分析研究[D]. 夏天.上海交通大學(xué) 2009
[3]基于雙目立體視覺的工件識別定位方法研究[D]. 梁元月.西安理工大學(xué) 2008
[4]模糊PID控制在船用舵機(jī)電液伺服單元中的應(yīng)用[D]. 方磊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[5]基于視覺的工業(yè)機(jī)器人目標(biāo)識別定位方法的研究[D]. 王紅濤.西安理工大學(xué) 2007
[6]水平四自由度裝配機(jī)器人的設(shè)計及其運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)仿真分析[D]. 郭聳.上海交通大學(xué) 2007
[7]模糊PID控制在壓注機(jī)電液控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 祖立業(yè).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[8]面陣列芯片封裝設(shè)備中的視覺定位技術(shù)[D]. 王立成.華中科技大學(xué) 2004
[9]機(jī)器人雙目立體視覺技術(shù)研究[D]. 石繼雨.哈爾濱工程大學(xué) 2003



本文編號：3431455