基于机器视觉的天地盖制盒机定位贴合系统研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 包装机械现状 | 第11-13页 |
1.1.1 国内包装机械研究及发展现状 | 第11-13页 |
1.1.2 国外包装机械研究及发展现状 | 第13页 |
1.2 机器视觉检测与定位的研究现状 | 第13-15页 |
1.3 视觉检测与定位的特点和发展趋势 | 第15页 |
1.4 机器视觉的组成及关键技术 | 第15-16页 |
1.5 课题研究背景及意义 | 第16-19页 |
1.5.1 课题来源 | 第16页 |
1.5.2 全自动天地盖制盒机 | 第16-17页 |
1.5.3 天地盖制盒机制盒流程 | 第17页 |
1.5.4 天地盖制盒机定位贴合系统 | 第17-18页 |
1.5.5 天地盖制盒机定位贴合精度 | 第18页 |
1.5.6 研究目的和意义 | 第18-19页 |
1.6 本文研究的主要内容 | 第19-20页 |
本章小结 | 第20-21页 |
第二章 裱纸定位系统架构设计 | 第21-31页 |
2.1 飞行视觉研究现状 | 第21-22页 |
2.2 裱纸贴合工艺分析 | 第22页 |
2.3 贴合工艺对于视觉系统的要求 | 第22-23页 |
2.4 机器视觉图像采集系统架构 | 第23-24页 |
2.5 机器视觉图像采集单元 | 第24-25页 |
2.5.1 视觉相机 | 第24页 |
2.5.2 视觉相机镜头 | 第24-25页 |
2.6 机器视觉照明系统 | 第25-26页 |
2.7 机器视觉工作流程 | 第26-27页 |
2.8 机器视觉定位原理 | 第27-30页 |
本章小结 | 第30-31页 |
第三章 成像系统相机标定及优化 | 第31-44页 |
3.1 建立相机几何成像模型 | 第31-34页 |
3.1.1 相机成像原理 | 第31-32页 |
3.1.2 坐标系映射转换 | 第32-34页 |
3.2 相机投影模型误差分析 | 第34-37页 |
3.2.1 相机镜头畸变补偿及标定参数求解 | 第35-36页 |
3.2.2 镜头畸变量计算 | 第36-37页 |
3.3 相机标定方法分析及实验 | 第37-40页 |
3.3.1 相机标定方法分类及特点 | 第37-38页 |
3.3.2 基于平面靶标的相机标定法 | 第38-40页 |
3.4 相机的标定实验 | 第40-43页 |
本章小结 | 第43-44页 |
第四章 图像的特征提取和识别 | 第44-57页 |
4.1 边缘检测Canny算法研究现状 | 第44-46页 |
4.1.1 传统图像边缘检测算法比较 | 第44-45页 |
4.1.2 自适应图像边缘检测算法研究现状 | 第45-46页 |
4.2 自适应Canny边缘检测算法 | 第46-51页 |
4.2.1 高斯滤波 | 第46-47页 |
4.2.2 计算像素点梯度幅值和方向 | 第47页 |
4.2.3 对梯度幅值进行非极大值抑制 | 第47-48页 |
4.2.4 双阈值检测及边缘连接方法 | 第48-49页 |
4.2.5 自适应阈值确定 | 第49-50页 |
4.2.6 盒体和裱纸边缘提取实验 | 第50-51页 |
4.3 图像定位Hough算法实现原理 | 第51-56页 |
4.3.1 盒体与裱纸位置姿态提取 | 第52-54页 |
4.3.2 盒体与裱纸位置姿态提取实验 | 第54-56页 |
本章小结 | 第56-57页 |
第五章 视觉伺服定位贴合系统设计 | 第57-72页 |
5.1 视觉伺服定位贴合系统组成 | 第57-58页 |
5.2 控制系统硬件选型及电路设计 | 第58-60页 |
5.2.1 四轴运动控制卡选型 | 第58页 |
5.2.2 步进驱动系统工作原理 | 第58-59页 |
5.2.3 步进电机选型 | 第59-60页 |
5.3 四轴机械手结构设计及电机选型 | 第60-64页 |
5.3.1 机械手结构设计 | 第60页 |
5.3.2 机械手夹具设计 | 第60-61页 |
5.3.3 步进电机的选型 | 第61页 |
5.3.4 机械手控制电路设计 | 第61-63页 |
5.3.5 裱纸定位贴合系统实验平台 | 第63-64页 |
5.4 LabVIEW软件及功能介绍 | 第64-66页 |
5.4.1 DLL动态链接库介绍 | 第64-65页 |
5.4.2 动态链接库调用方法 | 第65页 |
5.4.3 MATLABScript节点调用 | 第65-66页 |
5.5 基于LaBVIEW视觉伺服软件设计 | 第66-70页 |
5.5.1 USB工业相机设置 | 第66-67页 |
5.5.2 图像采集程序设计 | 第67页 |
5.5.3 调用MATLAB图像处理文件 | 第67-68页 |
5.5.4 调用四轴运动控制卡动态链接库 | 第68-69页 |
5.5.5 上位机人机交互界面设计 | 第69-70页 |
5.6 系统实验 | 第70-71页 |
5.6.1 算法检测时间实验 | 第70页 |
5.6.2 定位贴合精度分析 | 第70-71页 |
本章小结 | 第71-72页 |
第六章 总结和展望 | 第72-74页 |
6.1 总结 | 第72页 |
6.2 展望 | 第72-74页 |
参考文献 | 第74-77页 |
附录A | 第77-84页 |
致谢 | 第84-85页 |
参研项目 | 第85页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第85-86页 |