發(fā)布時(shí)間：2021-02-02 15:10

　　隨著社會(huì)的發(fā)展,勞動(dòng)力成本越來越高,與此同時(shí)機(jī)器人技術(shù)方興未艾,謀求機(jī)器人替代人類進(jìn)行室內(nèi)裝修任務(wù)是一個(gè)可行的方向。本論文以裝修機(jī)器人為工程背景,重點(diǎn)研究適用于室內(nèi)裝修機(jī)器人的墻面三維信息的獲取方法、墻面點(diǎn)云的處理。同時(shí)為了配合整個(gè)機(jī)器人,需要把傳感器集成到整個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)中。順利完成裝修任務(wù)的一個(gè)前提是精確的感知到待加工墻面的三維信息,這就要求所使用的傳感器件要滿足視場(chǎng)大、精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有的諸如雙目立體視覺,Kinect,深度攝像機(jī)等雖然可以完成室內(nèi)三維點(diǎn)云的獲取,但是受光照、精度或者使用場(chǎng)景的限制,很難直接應(yīng)用于裝修機(jī)器人中。同時(shí)考慮到工程應(yīng)用,器件需要使用靈活、易于集成到機(jī)器人系統(tǒng)中。針對(duì)上述的用于室內(nèi)裝修工作的傳感器的特殊要求,本文使用基于格雷碼編碼方式結(jié)構(gòu)光測(cè)量的方式進(jìn)行墻面三維信息的獲取。由于投射的條紋編碼信息事先已知,這種主動(dòng)式的測(cè)量方法對(duì)于平整無特征的墻面也同樣適用。同時(shí)對(duì)于室內(nèi)光照可能發(fā)生的變化,本論文嘗試將光照進(jìn)行分解以獲得具有一定魯棒性的結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)。獲得墻面點(diǎn)云數(shù)據(jù)后,為實(shí)現(xiàn)精確打磨,需要進(jìn)行缺陷位置的檢測(cè)�？紤]到墻面整體結(jié)構(gòu)為平面結(jié)構(gòu),故先進(jìn)行點(diǎn)云... 

【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)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

貼地磚機(jī)器人能夠完成瓷磚粘貼其中很重要的原因是通過特制的瓷磚夾具和視覺定位系統(tǒng)，

但其自動(dòng)化程度較低。進(jìn)入 21 世紀(jì)先出現(xiàn)在瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院，這是一種貼泥涂抹、瓷磚粘貼等功能，如圖 1-1 所示。圖 1-1 貼地磚機(jī)器人粘貼其中很重要的原因是通過特制的瓷磚夾具和像機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行精確的定位，從而可以平整粘貼在況下，可以實(shí)現(xiàn)更加自主的工作[5,6]。

圖 1-6 結(jié)構(gòu)光測(cè)量?jī)x成品技術(shù)既可以測(cè)量動(dòng)態(tài)物體也可以測(cè)量靜態(tài)物體度直接編碼方法[16]開始，編碼結(jié)構(gòu)光測(cè)量的研究開，結(jié)構(gòu)光測(cè)量技術(shù)也隨之蓬勃發(fā)展，從最初以物理相移方法和多頻外差方法[17]，結(jié)構(gòu)光的精度在不以達(dá)到 0.01mm 甚至更高，如圖 1-6 為成品結(jié)構(gòu)光用在零件三維建模，視場(chǎng)較小且價(jià)格高昂，無法滿不同的應(yīng)用場(chǎng)景分別有不同的結(jié)構(gòu)光掃描解決方案系統(tǒng)的標(biāo)定和結(jié)構(gòu)光編解碼上，因?yàn)闃?biāo)定和編解精度，國(guó)內(nèi)外的學(xué)術(shù)研究大多由此展開。而對(duì)于后針對(duì)具體的項(xiàng)目需要進(jìn)行研究。的不同，結(jié)構(gòu)光測(cè)量技術(shù)可以分為三類：間編碼方式的結(jié)構(gòu)光，特點(diǎn)為將一張或者幾張編碼攝像機(jī)拍攝被待測(cè)表面調(diào)制后的編碼圖像，然后利行解碼。由于可以投射一張圖案，在硬件處理速度[18]。但是由于只投射一幅或者有限的幾幅圖案，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于三維激光雷達(dá)和深度圖像的自動(dòng)駕駛汽車障礙物檢測(cè)方法[J]. 王新竹,李駿,李紅建,尚秉旭.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(02)
[2]雙飛秒激光測(cè)距系統(tǒng)的測(cè)量精度分析[J]. 梁飛,宋有建,師浩森,許立明,賈威,胡明列,王清月.  光電子·激光. 2015(08)
[3]物體三維信息測(cè)量技術(shù)綜述[J]. 孫宇臣,葛寶臻,張以謨.  光電子·激光. 2004(02)
[4]立體視覺研究的現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 游素亞.  中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào). 1997(01)

博士論文
[1]基于結(jié)構(gòu)光投影的運(yùn)動(dòng)物體高速實(shí)時(shí)三維測(cè)量方法研究[D]. 劉永久.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[2]基于數(shù)字光柵投影的結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量技術(shù)與系統(tǒng)研究[D]. 李中偉.華中科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]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
[2]結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量與點(diǎn)云配準(zhǔn)的研究[D]. 易凱.西安電子科技大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3014905