基于机器视觉的激光焊缝传感器标定系统研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 激光焊缝标定技术国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第12-14页 |
| 第2章 传感器组成和测量原理 | 第14-23页 |
| 2.1 标定测量系统原理简述 | 第14-15页 |
| 2.2 六自由度机器人模块 | 第15-16页 |
| 2.2.1 简述 | 第15页 |
| 2.2.2 实验用弧焊机器人 | 第15-16页 |
| 2.3 直射式激光三角法 | 第16-17页 |
| 2.4 激光焊缝传感器设计 | 第17-22页 |
| 2.4.1 器件选型 | 第18-21页 |
| 2.4.2 激光焊缝传感器实物 | 第21-22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 激光焊缝图像处理 | 第23-32页 |
| 3.1 焊缝图像处理流程 | 第23页 |
| 3.2 焊缝图像采集 | 第23-25页 |
| 3.3 焊缝图像预处理 | 第25-29页 |
| 3.3.1 焊缝图像高斯滤波预处理 | 第25页 |
| 3.3.2 焊缝灰度直方图和均衡化 | 第25-26页 |
| 3.3.3 中值滤波 | 第26-28页 |
| 3.3.4 图像二值化 | 第28-29页 |
| 3.4 特征点提取方法研究 | 第29-31页 |
| 3.4.1 ROI提取 | 第29页 |
| 3.4.2 特征点提取 | 第29-30页 |
| 3.4.3 焊缝特征点位置去抖动 | 第30-31页 |
| 3.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第4章 标定方法 | 第32-52页 |
| 4.1 系统标定流程 | 第32-33页 |
| 4.2 相机参数标定 | 第33-43页 |
| 4.2.1 相机成像原理 | 第33-37页 |
| 4.2.2 传统的相机标定方法 | 第37-39页 |
| 4.2.3 Matlab工具箱标定相机参数 | 第39-41页 |
| 4.2.4 坐标系的旋转和平移 | 第41-43页 |
| 4.3 结构光平面标定 | 第43-47页 |
| 4.3.1 交比不变原理 | 第44页 |
| 4.3.2 结构光标定 | 第44-46页 |
| 4.3.3 最小二乘法拟合的实现过程 | 第46-47页 |
| 4.4 手眼标定 | 第47-51页 |
| 4.4.1 各坐标系定义 | 第47-49页 |
| 4.4.2 求解旋转矩阵和平移向量 | 第49-51页 |
| 4.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 标定实验 | 第52-63页 |
| 5.1 传感器标定实验结果 | 第52-54页 |
| 5.1.1 标定过程简述 | 第52页 |
| 5.1.2 工业相机内部参数标定数据 | 第52-54页 |
| 5.2 结构光平面参数方程 | 第54-57页 |
| 5.2.1 交点P在相机坐标系下的值 | 第54-56页 |
| 5.2.2 最小二乘法拟合出结构光平面方程 | 第56-57页 |
| 5.3 六轴机器人手眼标定实验结果 | 第57-59页 |
| 5.4 实际焊接效果和误差分析 | 第59-61页 |
| 5.4.1 示教器读数与计算所求坐标值对比 | 第59-61页 |
| 5.4.2 焊接误差分析 | 第61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 结论 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 攻读学位期间的学术成果 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
