基于立體視覺的搬運機器人工件識別與定位方法研究.pdf

1、隨著工業(yè)4.0時代的來臨，傳統(tǒng)的人力生產(chǎn)模式逐漸被機器人所取代，在搬運等重復性高、勞動強度大的領域機器人得到了充分應用。然而傳統(tǒng)的搬運機器人多以示教、預編程或二維視覺引導的方式完成工作，需要對工件的初始位姿進行一定程度的限定，系統(tǒng)柔性和智能程度較低。將立體視覺與機器人搬運系統(tǒng)相結合能夠有效解決上述的問題，提高機器人的自主靈活性。
　　本研究首先基于“眼在手”配置方式和單目雙視的方法構建立體視覺系統(tǒng)，介紹了攝像機成像模型，并討論分析

2、了攝像機定標方法及手眼關系標定方法。其次，對弱紋理工件目標識別算法進行了分析研究，采用基于改進形狀描述符和輪廓矩特征的目標識別算法，結合輪廓逐層匹配策略實現(xiàn)了弱紋理工件目標的識別。再次，研究了單目立體圖像對的基礎矩陣估計算法及工件位姿計算方法。首先，結合差分求和原理及區(qū)域膨脹匹配算法對傳統(tǒng)的NCC算法進行優(yōu)化，并采用快速聚類法算法對匹配進行快速提純，提高特征點匹配的速度及精度；然后，應用匹配點數(shù)據(jù)結合改進的基礎矩陣估計算法計算單目圖像對