| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 焊接机器人的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 双目立体视觉的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.3 焊缝识别技术的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.4 焊接机器人的自主轨迹规划的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.5 基于双目视觉的机器人焊缝识别及轨迹规划的研究现状 | 第17页 |
| 1.3 本课题研究的关键技术及方案设计 | 第17-18页 |
| 1.4 本课题主要研究内容及章节安排 | 第18-20页 |
| 第二章 基于双目立体视觉的焊接机器人硬件系统 | 第20-28页 |
| 2.1 双目立体视觉系统平台设计 | 第20-25页 |
| 2.1.1 两摄像机安装结构的设计 | 第20-21页 |
| 2.1.2 摄像机结构参数的选择 | 第21-23页 |
| 2.1.3 激光器选型和安装结构设计 | 第23-24页 |
| 2.1.4 焊枪夹具和连接夹具设计 | 第24-25页 |
| 2.2 整体硬件系统搭建 | 第25-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 基于双目立体视觉的焊接机器人系统建模 | 第28-56页 |
| 3.1 摄像机成像几何模型 | 第28-31页 |
| 3.1.1 针孔模型 | 第28-30页 |
| 3.1.2 畸变模型 | 第30-31页 |
| 3.2 摄像机标定 | 第31-36页 |
| 3.2.1 摄像机标定实验 | 第31-34页 |
| 3.2.2 图像数量对摄像机标定精度的影响分析 | 第34-36页 |
| 3.3 图像畸变校正 | 第36-38页 |
| 3.3.1 图像畸变校正方法 | 第36-37页 |
| 3.3.2 图像畸变校正实验及分析 | 第37-38页 |
| 3.4 双目立体视觉测量原理 | 第38-44页 |
| 3.4.1 双目立体视觉标定 | 第39-40页 |
| 3.4.2 空间点重建 | 第40-41页 |
| 3.4.3 双目立体视觉标定实验和测量精度分析 | 第41-44页 |
| 3.5 机器人手眼标定 | 第44-50页 |
| 3.5.1 机器人手眼标定原理 | 第44-47页 |
| 3.5.2 机器人手眼标定实验 | 第47-50页 |
| 3.6 基于双目立体视觉的焊接机器人系统测量实验与结果分析 | 第50-53页 |
| 3.6.1 基于双目立体视觉的焊接机器人系统的测量的实验方法 | 第50-51页 |
| 3.6.2 测量值与实际值的比较实验和分析 | 第51-53页 |
| 3.7 机器人末端工具中心TCP标定 | 第53-55页 |
| 3.8 本章小结 | 第55-56页 |
| 第四章V型坡.曲线焊缝识别 | 第56-69页 |
| 4.1 V型坡.曲线焊缝的提取方法 | 第56-57页 |
| 4.2 基于模板匹配的焊缝识别 | 第57-63页 |
| 4.2.1 NCC灰度模板匹配 | 第57-59页 |
| 4.2.2 基于FFT和积分图的快速模板匹配算法 | 第59-60页 |
| 4.2.3 改进的模板匹配算法 | 第60-62页 |
| 4.2.4 模板匹配算法实验 | 第62-63页 |
| 4.3 V型坡.曲线焊缝存在的判别 | 第63-68页 |
| 4.3.1 两类情况分类器设计 | 第63-66页 |
| 4.3.2 判别实验 | 第66-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 基于双目视觉的焊接机器人的自主轨迹规划 | 第69-90页 |
| 5.1 线结构光引导至焊缝的大致初始位置 | 第69-77页 |
| 5.1.1 左摄像机坐标系下的线结构光平面方程的求解方法 | 第70-73页 |
| 5.1.2 左摄像机坐标系下的线结构光平面方程的求解实验 | 第73-76页 |
| 5.1.3 左摄像机坐标系的平移 | 第76-77页 |
| 5.2 焊缝检测 | 第77-86页 |
| 5.2.1 线结构光在V型坡.的曲线焊缝上的特征点提取 | 第77-81页 |
| 5.2.2 焊缝扫描方式及轨迹处理 | 第81-85页 |
| 5.2.3 焊缝扫描速度对生成的焊缝轨迹影响实验 | 第85-86页 |
| 5.3 生成焊枪位姿和实验示例 | 第86-89页 |
| 5.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 第六章 系统软件开发及焊缝跟踪试验 | 第90-97页 |
| 6.1 系统软件设计 | 第90-93页 |
| 6.1.1 软件开放语言与环境 | 第90页 |
| 6.1.2 系统软件架构 | 第90-93页 |
| 6.2 基于双目视觉的焊接机器人焊缝跟踪试验及结果分析 | 第93-96页 |
| 6.2.1 焊接试样选择及焊接参数设定 | 第93-94页 |
| 6.2.2 焊接跟踪试验结果及分析 | 第94-96页 |
| 6.3 本章小结 | 第96-97页 |
| 结论 | 第97-99页 |
| 一、结论 | 第97-98页 |
| 二、进一步研究工作展望 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-106页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第106-107页 |
| 致谢 | 第107-108页 |
| 附件 | 第108页 |
