| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-19页 |
| §1-1 课题研究背景和意义 | 第10-11页 |
| §1-2 焊接机器人发展现状 | 第11-14页 |
| §1-3 焊接信息视觉传感技术 | 第14-15页 |
| 1-3-1 被动视觉传感器 | 第15页 |
| 1-3-2 主动视觉传感器 | 第15页 |
| §1-4 视觉传感焊缝跟踪技术的发展现状和前景 | 第15-17页 |
| 1-4-1 焊缝视觉传感商业化产品 | 第16页 |
| 1-4-2 焊缝视觉跟踪图像处理技术的研究现状 | 第16-17页 |
| §1-5 本文目标及内容 | 第17-19页 |
| 第二章 结构光视觉传感系统 | 第19-30页 |
| §2-1 实验系统的总体构件设计 | 第19-20页 |
| §2-2 结构光视觉传感原理 | 第20-21页 |
| §2-3 结构光视觉传感系统的设备选择 | 第21-24页 |
| 2-3-1 传感器壳体 | 第21页 |
| 2-3-2 激光器的选择 | 第21页 |
| 2-3-3 CCD 摄像机及镜头的选择 | 第21-23页 |
| 2-3-4 滤光片组的选择 | 第23页 |
| 2-3-5 图像采集卡的选择 | 第23-24页 |
| 2-3-6 挡板和防飞溅透明片 | 第24页 |
| §2-4 结构光视觉传感器的结构设计 | 第24-26页 |
| 2-4-1 CCD 摄像机与半导体激光器位置布局关系 | 第24-25页 |
| 2-4-2 激光器与 CCD 摄像机夹角设计 | 第25-26页 |
| §2-5 结构光视觉传感器的数学模型 | 第26-27页 |
| §2-6 结构光视觉传感器的机械设计 | 第27-29页 |
| §2-7 结构光视觉传感器的安装 | 第29页 |
| §2-8 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 移动焊接机器人视觉系统标定 | 第30-45页 |
| §3-1 摄像机模型 | 第30-32页 |
| 3-1-1 理想状态下的摄像机模型 | 第30-31页 |
| 3-1-2 实际摄像机模型 | 第31-32页 |
| §3-2 摄像机的成像变换 | 第32-34页 |
| 3-2-1 摄像机坐标系和世界坐标系关系 | 第32页 |
| 3-2-2 摄像机坐标系和图像坐标系之间变换关系 | 第32-33页 |
| 3-2-3 世界坐标系和图像坐标系之间关系 | 第33-34页 |
| §3-3 摄像机标定 | 第34-39页 |
| 3-3-1 内部参数 | 第34页 |
| 3-3-2 外部参数 | 第34页 |
| 3-3-3 传统摄像机标定方法概述 | 第34-36页 |
| 3-3-4 摄像机标定实验及结果 | 第36-39页 |
| §3-4 “手眼”关系标定 | 第39-40页 |
| 3-4-1 手眼标定数学模型 | 第39-40页 |
| 3-4-2 手眼标定实验与结果 | 第40页 |
| §3-5 结构光参数标定 | 第40-44页 |
| 3-5-1 结构光参数标定数学模型 | 第40-43页 |
| 3-5-2 结构光参数标定实验与结果 | 第43-44页 |
| §3-6 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 焊缝图像处理 | 第45-65页 |
| §4-1 焊缝图像的特点 | 第45页 |
| §4-2 图像处理的整体过程 | 第45-46页 |
| §4-3 图像的预处理 | 第46-57页 |
| 4-3-1 加窗处理 | 第46-47页 |
| 4-3-2 图像增强 | 第47-49页 |
| 4-3-3 焊缝图像的滤波 | 第49-52页 |
| 4-3-4 图像分割 | 第52-57页 |
| 4-3-5 焊缝图像的孤点滤波 | 第57页 |
| §4-4 焊缝图像特征点的提取 | 第57-61页 |
| 4-4-1 焊缝图像中心的提取 | 第57-58页 |
| 4-4-2 焊缝特征信息提取 | 第58-61页 |
| §4-5 焊缝路径的拟合 | 第61-64页 |
| 4-5-1 超前检测 | 第61页 |
| 4-5-2 曲线拟合的方法 | 第61-63页 |
| 4-5-3 焊缝的曲线拟合 | 第63页 |
| 4-5-4 跟踪过程分析 | 第63-64页 |
| §4-6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 焊缝检测系统软件设计及实验 | 第65-74页 |
| §5-1 软件开发工具的选择 | 第65页 |
| §5-2 检测系统设计 | 第65-69页 |
| 5-2-1 硬件系统 | 第65-66页 |
| 5-2-2 软件系统 | 第66-69页 |
| §5-3 焊缝视觉信息检测的实验与分析 | 第69-73页 |
| 5-3-1 焊接实验 | 第69-72页 |
| 5-3-2 误差分析 | 第72-73页 |
| §5-4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 结论与展望 | 第74-75页 |
| §6-1 全文结论 | 第74页 |
| §6-2 展望 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 致谢 | 第79页 |