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《機(jī)器視覺在工業(yè)機(jī)器人抓取技術(shù)中的應(yīng)用》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、密級碩士學(xué)位論文機(jī)器視覺在工業(yè)機(jī)器人抓取技術(shù)中的應(yīng)用作者姓名：朱良指導(dǎo)教師:林滸研究員中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所學(xué)位類別:工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè):計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)培養(yǎng)單位:中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所2016年4月TheApplicationofMachineVisioninGraspingTechnologyofIndustrialRobotByZhuLiangADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmen
2、toftherequirementForthedegreeofMasterofComputerScienceandTechnologyShenyangInstituteofComputingTechnology,ChineseAcademyofSciencesApril,2016獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的研究成果。盡我所知，文中除特別標(biāo)注和致謝的地方外，學(xué)位論文中不包含其他人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中國科學(xué)院研究生院或其它教育
3、機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。簽名：日期：關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)的說明本人完全了解中國科學(xué)院大學(xué)有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件；②學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文；③學(xué)?？稍试S學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)校可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。（涉密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）簽名：導(dǎo)師簽名：日期：摘要摘要機(jī)器視覺技術(shù)與信息技術(shù)
4、一樣，在強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)競爭力方面極為重要。此外，具有視覺能力的工業(yè)機(jī)器人比傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)效率方面會有提高，同時，生產(chǎn)安全的問題也會得到改善。因此，對工業(yè)機(jī)器人視覺技術(shù)的研究具有十分重要的意義。應(yīng)用在線示教和離線編程的方法進(jìn)行工件定位，需要設(shè)計、制造、安裝高精度的工件定位裝置，尤其對于輪廓復(fù)雜的工件定位，定位裝置設(shè)計復(fù)雜，既降低了定位抓取效率，又增加了應(yīng)用成本。同時，當(dāng)工件型號發(fā)生變化時，需要重新設(shè)計制造定位裝置，限制了生產(chǎn)轉(zhuǎn)型周期?；谝曈X技術(shù)對工件在線識別與定位，利用視覺檢測和圖像處理的方法，不需要安裝高精度的
5、工件定位裝置，即可快速、準(zhǔn)確地獲得工件位置信息，實現(xiàn)機(jī)器人對工件的定位和抓取。圖像處理是基于視覺識別與定位的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括圖像預(yù)處理、輪廓檢測、獲取位置矢量等步驟。現(xiàn)有的輪廓檢測方法，常會得到孤立的、小段連續(xù)的非目標(biāo)輪廓，干擾工件輪廓的正確檢測，降低了檢測效率和正確性。本文結(jié)合實際生產(chǎn)需求，為實現(xiàn)機(jī)器人利用視覺技術(shù)獲取目標(biāo)工件矢量數(shù)據(jù)信息，對比分析已有圖像處理、輪廓檢測、最小外接矩形檢測等方法，并加以改進(jìn)，提出了一種較為準(zhǔn)確高效的工件矢量數(shù)據(jù)獲取方法。試驗結(jié)果表明，本文方法能夠準(zhǔn)確快速的對目標(biāo)工件進(jìn)行定位，獲取
6、矢量數(shù)據(jù)信息。機(jī)器視覺技術(shù)與工業(yè)機(jī)器人的結(jié)合，除了最為關(guān)鍵的圖像處理以及目標(biāo)檢測定位等相關(guān)技術(shù)以外，還有工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動控制中位姿表示和圖像坐標(biāo)系與機(jī)器人世界坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換問題。對于機(jī)器人各個坐標(biāo)系的建立，應(yīng)滿足簡化運(yùn)算復(fù)雜度、方便運(yùn)算轉(zhuǎn)換的要求。對于各個坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換，各坐標(biāo)系之間的位置關(guān)系是一個非常重要的參考關(guān)系，其中，圖像坐標(biāo)系與相機(jī)坐標(biāo)系、圖像坐標(biāo)與世界坐標(biāo)系以及相機(jī)坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的相對位置關(guān)系是最主要的參考關(guān)系。在確定相對位置關(guān)系后，建立矩陣運(yùn)算方程，求解相應(yīng)的轉(zhuǎn)換矩陣，完成從圖像坐標(biāo)系向世界坐
7、標(biāo)系的轉(zhuǎn)變。本文在完成圖像獲取、圖像處理、矢量數(shù)據(jù)獲取、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)的封裝與發(fā)送的研究后，進(jìn)行了相關(guān)的測試，對測試結(jié)果進(jìn)行了客觀的分析。本文方法準(zhǔn)確高效、可靠性高、具有實際使用價值?！娟P(guān)鍵詞】機(jī)器視覺輪廓檢測外接矩形工件定位坐標(biāo)轉(zhuǎn)換I機(jī)器視覺在工業(yè)機(jī)器人抓取技術(shù)中的應(yīng)用ABSTRACTMachinevisiontechnologyandinformationtechnology,isextremelyimportantintermsofstrengtheningindustrialcompetitiveness
8、.Inaddition,theindustrialrobotwithvisualabilityismoreefficiencythanthetraditionalindustrialrobotsintheproduction,atthesametime,theproblemofproductionsafetywillbeimproved.Therefore,
