机器人3D视觉传感器设计与实现
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-14页 |
1.1.1 研究背景 | 第12-13页 |
1.1.2 研究意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-16页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第14-15页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第15-16页 |
1.3 本文研究的主要内容 | 第16-19页 |
1.3.1 论文的内容结构 | 第16-17页 |
1.3.2 论文的设计指标 | 第17-19页 |
第2章 测距方案选择及模型设计 | 第19-26页 |
2.1 激光测距方案选择 | 第19-20页 |
2.2 激光三角法方案选择 | 第20-23页 |
2.2.1 直射式激光三角法 | 第20-21页 |
2.2.2 斜射式激光三角法 | 第21-22页 |
2.2.3 两种方案比较 | 第22-23页 |
2.3 激光三角法模型设计 | 第23-26页 |
2.3.1 点激光三角法模型 | 第23-24页 |
2.3.2 线激光三角法模型 | 第24-26页 |
第3章 机器人视觉传感器硬件结构设计 | 第26-43页 |
3.1 硬件总体架构 | 第26页 |
3.2 选型说明 | 第26-30页 |
3.2.1 激光器选型 | 第26-27页 |
3.2.2 滤光片选型 | 第27-28页 |
3.2.3 摄像头选型 | 第28页 |
3.2.4 电机选型 | 第28-29页 |
3.2.5 蓝牙选型 | 第29页 |
3.2.6 价格参数评估 | 第29-30页 |
3.3 主控器设计 | 第30-33页 |
3.3.1 主控芯片选择 | 第30-32页 |
3.3.2 开发环境搭建 | 第32-33页 |
3.4 激光器驱动电路设计 | 第33-36页 |
3.4.1 APC驱动电路 | 第33-35页 |
3.4.2 驱动电路参数设计 | 第35-36页 |
3.5 电源模块设计 | 第36-38页 |
3.5.1 稳压电源技术指标 | 第36-37页 |
3.5.2 电源电路方案设计 | 第37-38页 |
3.6 蓝牙及通信模块设计 | 第38-43页 |
3.6.1 蓝牙协议 | 第38-39页 |
3.6.2 蓝牙模块设计 | 第39-41页 |
3.6.3 通信设计 | 第41-43页 |
第4章 图像处理及点云算法设计 | 第43-56页 |
4.1 数据格式及转码 | 第43-47页 |
4.1.1 JPEG格式分析 | 第43-45页 |
4.1.2 BMP格式分析 | 第45-46页 |
4.1.3 JPEG转BMP | 第46-47页 |
4.2 数据预处理 | 第47-48页 |
4.2.1 灰度化处理 | 第47-48页 |
4.2.2 平滑处理 | 第48页 |
4.3 光斑条定位方法研究 | 第48-51页 |
4.3.1 傅里叶相位平移法 | 第49页 |
4.3.2 高斯拟合法 | 第49-51页 |
4.4 目标识别及特征提取 | 第51-53页 |
4.5 点云数据格式 | 第53-56页 |
第5章 机器人视觉传感器程序设计 | 第56-65页 |
5.1 主控板程序设计 | 第56-58页 |
5.2 图像采集程序设计 | 第58-61页 |
5.2.1 视频数据采集流程 | 第58页 |
5.2.2 摄像头通信协议 | 第58-60页 |
5.2.3 配置及程序实现 | 第60-61页 |
5.3 蓝牙控制程序设计 | 第61-63页 |
5.3.1 蓝牙指令集 | 第61-63页 |
5.3.2 程序及配置实现 | 第63页 |
5.4 电机控制程序设计 | 第63-65页 |
第6章 调试及实验分析 | 第65-73页 |
6.1 模块调试 | 第65-68页 |
6.1.1 硬件设计迭代 | 第65-66页 |
6.1.2 图像处理 | 第66-68页 |
6.2 参数定标 | 第68-69页 |
6.3 上位机设计 | 第69-71页 |
6.3.1 LabWindows图片串口监视器 | 第69-70页 |
6.3.2 MeshLab点云显示 | 第70-71页 |
6.4 联调实验与分析 | 第71-73页 |
总结与展望 | 第73-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-80页 |
附录 | 第80-91页 |
攻读硕士学位期间发表的学位论文 | 第91页 |