| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第14-23页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第14-16页 |
| 1.2 国内外研究现状分析 | 第16-22页 |
| 1.2.1 视觉发展概述及目标识别研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.2 基于立体视觉的重建与定位研究现状 | 第18-20页 |
| 1.2.3 基于视觉的机器人抓取系统研究现状 | 第20-22页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第22-23页 |
| 第二章 双目视觉系统的建立及标定 | 第23-39页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 相机成像模型及坐标系的建立 | 第23-28页 |
| 2.2.1 相机的成像模型 | 第23-24页 |
| 2.2.2 相机的畸变模型 | 第24-26页 |
| 2.2.3 坐标系的建立与转换 | 第26-28页 |
| 2.3 双目视觉系统成像模型及测距原理 | 第28-32页 |
| 2.3.1 双目视觉系统与对极几何 | 第28-30页 |
| 2.3.2 一般的双目视觉系统模型 | 第30-31页 |
| 2.3.3 标准的双目视觉系统模型 | 第31-32页 |
| 2.4 双目视觉系统的标定及精度验证 | 第32-38页 |
| 2.4.1 相机标定原理及方法 | 第32-35页 |
| 2.4.2 双目视觉系统标定 | 第35-38页 |
| 2.4.3 双目视觉系统标定精度研究 | 第38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 基于描述子的模板匹配与目标识别 | 第39-61页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 图像预处理算法 | 第39-43页 |
| 3.2.1 图像滤波预处理 | 第39-42页 |
| 3.2.2 图像灰度预处理 | 第42-43页 |
| 3.3 基于模板匹配的目标识别方法概述 | 第43-46页 |
| 3.3.1 模板匹配方法的原理与分类 | 第43-46页 |
| 3.3.2 基于描述子的模板匹配方法 | 第46页 |
| 3.4 基于SIFT描述子的特征匹配 | 第46-50页 |
| 3.4.1 SIFT特征描述子匹配原理 | 第46-49页 |
| 3.4.2 基于RANSAC算法的误匹配点剔除 | 第49-50页 |
| 3.5 Harris角点与随机树描述子相结合的特征匹配 | 第50-54页 |
| 3.5.1 Harris角点检测算法 | 第50-51页 |
| 3.5.2 基于随机树算法的特征点分类匹配 | 第51-54页 |
| 3.6 描述子模板匹配方法的性能验证实验 | 第54-59页 |
| 3.6.1 基于RANSAC算法优化的SIFT特征匹配实验 | 第54-55页 |
| 3.6.2 基于随机树分类描述的特征匹配实验 | 第55-57页 |
| 3.6.3 描述子模板匹配方法性能研究 | 第57-59页 |
| 3.7 本章小结 | 第59-61页 |
| 第四章 物体的三维重建及视觉定位研究 | 第61-76页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 立体匹配与深度恢复 | 第61-67页 |
| 4.2.1 立体校正 | 第61-62页 |
| 4.2.2 基本假设与约束条件 | 第62-63页 |
| 4.2.3 匹配基元与相似性度量函数的选择 | 第63-65页 |
| 4.2.4 立体匹配实验 | 第65-67页 |
| 4.3 三维重建与位姿求取 | 第67-71页 |
| 4.3.1 三维重建的原理与方法 | 第67-69页 |
| 4.3.2 三维重建精度验证 | 第69-70页 |
| 4.3.3 目标的空间位姿求取 | 第70-71页 |
| 4.4 单个及多个目标物体定位实验及定位策略 | 第71-75页 |
| 4.4.1 单个目标物体定位 | 第71页 |
| 4.4.2 多个平铺及堆叠的目标物体定位 | 第71-75页 |
| 4.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 第五章 基于双目视觉的机器人目标抓取运动系统及实验 | 第76-91页 |
| 5.1 引言 | 第76页 |
| 5.2 基于视觉的机器人抓取系统构建 | 第76-80页 |
| 5.2.1 系统简介 | 第76-77页 |
| 5.2.2 双目视觉系统选型 | 第77-79页 |
| 5.2.3 末端抓取装置选型 | 第79-80页 |
| 5.3 机器人系统运动学建模 | 第80-83页 |
| 5.3.1 机器人运动学建模 | 第80-81页 |
| 5.3.2 机器人运动学分析 | 第81-83页 |
| 5.4 机器人手眼标定 | 第83-86页 |
| 5.4.1 手眼标定的原理及模型 | 第83-84页 |
| 5.4.2 机器人手眼标定实验 | 第84-86页 |
| 5.5 基于双目视觉的目标识别定位与机器人抓取实验 | 第86-90页 |
| 5.5.1 基于双目视觉的目标定位精度验证 | 第86-88页 |
| 5.5.2 基于双目视觉的机器人目标定位抓取 | 第88-90页 |
| 5.6 本章小结 | 第90-91页 |
| 第六章 总结与展望 | 第91-93页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第91-92页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第100-101页 |
| 附录一 机器人运动学正、逆解具体表达式 | 第101-102页 |
