| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-7页 |
| 1 绪论 | 第7-13页 |
| ·课题背景和意义 | 第7-8页 |
| ·机械臂发展概况、前景及其研究方法 | 第8-9页 |
| ·机器人视觉控制技术综述 | 第9-12页 |
| ·视觉控制系统分类 | 第9-10页 |
| ·视觉控制方法 | 第10-11页 |
| ·国内外视觉机器人研究现状 | 第11-12页 |
| ·本文主要研究内容 | 第12-13页 |
| 2 基于视觉的 Power Cube机械臂控制系统组成 | 第13-23页 |
| ·PowerCube机械臂的硬件系统 | 第13-16页 |
| ·硬件系统组成 | 第13-14页 |
| ·模块性能指标 | 第14-16页 |
| ·PowerCube机械臂的软件系统 | 第16-18页 |
| ·控制系统 | 第16-17页 |
| ·编程方式 | 第17-18页 |
| ·EVI-D100P的基本参数 | 第18-19页 |
| ·EVI-D100P的串口控制 | 第19-21页 |
| ·串口函数介绍 | 第21-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 3 PowerCube模块化机械臂的运动学分析 | 第23-37页 |
| ·刚体空间位置和姿态表示法 | 第23-26页 |
| ·四种坐标系 | 第23页 |
| ·刚体位置和姿态的齐次变换表示法 | 第23-26页 |
| ·PowerCube机械臂的运动学建模 | 第26-30页 |
| ·机械臂运动学的D-H表示法 | 第26-28页 |
| ·关节坐标系的建立及D-H参数 | 第28-29页 |
| ·PowerCube机械臂运动学正解 | 第29-30页 |
| ·PowerCube机械臂运动学逆解 | 第30-32页 |
| ·求取逆解方法比较 | 第30-31页 |
| ·代数法求取机械臂运动学逆解 | 第31-32页 |
| ·PowerCube机械臂的工作空间分析 | 第32-33页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·蒙特卡洛法 | 第32-33页 |
| ·MATLAB仿真 | 第33页 |
| ·实验结果 | 第33-35页 |
| ·求取正解方法验证 | 第33-34页 |
| ·求取逆解方法验证 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-37页 |
| 4 基于单目视觉的目标定位方法 | 第37-55页 |
| ·引言 | 第37页 |
| ·目标物体图像坐标的获取 | 第37-49页 |
| ·单帧图像的获得 | 第37-38页 |
| ·图像二值化 | 第38-42页 |
| ·Hough变换原理 | 第42-45页 |
| ·改进的随机Hough变换检测圆 | 第45-49页 |
| ·摄像机标定 | 第49-53页 |
| ·坐标系定义 | 第49页 |
| ·摄像机模型 | 第49-51页 |
| ·参数的确定 | 第51-53页 |
| ·实验结果 | 第53-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 5 基于视觉的 PowerCube机械臂控制系统设计 | 第55-63页 |
| ·系统流程图设计 | 第55-57页 |
| ·控制系统用户界面设计 | 第57-58页 |
| ·抓取物体实验 | 第58-60页 |
| ·参数测量和误差分析 | 第60-61页 |
| ·本章小结 | 第61-63页 |
| 6 总结与展望 | 第63-65页 |
| ·本文总结 | 第63页 |
| ·展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |