高速并聯(lián)機(jī)械手視覺系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本文以自主研發(fā)的輕型高速并聯(lián)機(jī)械手為應(yīng)用對(duì)象，研究了該機(jī)械手的機(jī)器視覺系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)，主要包括視覺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、標(biāo)定、軟件開發(fā)、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，并將其成功應(yīng)用于無序工件的高速抓取操作。本文主要工作和成果可概括為以下幾個(gè)方面： □針對(duì)高速抓取需求和控制系統(tǒng)硬件環(huán)境，確定了機(jī)器視覺系統(tǒng)模式。在此基礎(chǔ)上遵循機(jī)器視覺的邏輯結(jié)構(gòu)，并結(jié)合視覺系統(tǒng)的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器視覺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 □提出了一種靈活的攝像機(jī)標(biāo)定方法。該方法以平面標(biāo)定模板代

2、替?zhèn)鹘y(tǒng)的標(biāo)定塊，通過構(gòu)造模板圖像和空間坐標(biāo)之間的單應(yīng)矩陣，以及內(nèi)參數(shù)約束方程，利用線性方程求解和非線性誤差整定得到攝像機(jī)的全部內(nèi)外參數(shù)，進(jìn)而完成了整個(gè)系統(tǒng)的標(biāo)定。 □以機(jī)器視覺理論為指導(dǎo)，結(jié)合虛擬儀器技術(shù)，開發(fā)了集圖像采集、圖像處理、圖像分析、數(shù)據(jù)分析等于一體的機(jī)器視覺軟件，軟件的處理速度和精度均滿足視覺系統(tǒng)要求。 □將該機(jī)器視覺系統(tǒng)與機(jī)械手控制系統(tǒng)集成，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該視覺系統(tǒng)的有效性。 本文的研究成果具有較