基于结构光视觉传感的弧焊机器人焊缝纠偏系统的设计与研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第一章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 焊缝定位跟踪国内外研究现状 | 第11-17页 |
1.2.1 焊缝视觉定位跟踪方法 | 第11-16页 |
1.2.2 焊缝定位跟踪控制方法 | 第16-17页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第17-19页 |
第二章 弧焊机器人结构光视觉系统标定 | 第19-34页 |
2.1 弧焊机器人视觉系统组成 | 第19-20页 |
2.2 结构光视觉系统的测量原理 | 第20-23页 |
2.2.1 相机成像模型 | 第20-22页 |
2.2.2 结构光测量模型 | 第22页 |
2.2.3 手眼关系及测量运动链 | 第22-23页 |
2.3 结构光视觉系统标定 | 第23-33页 |
2.3.1 工具坐标系标定 | 第23-24页 |
2.3.2 结构光视觉传感器标定 | 第24-30页 |
2.3.3 结构光视觉系统自动标定 | 第30-33页 |
2.4 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 焊缝识别及焊缝起始点检测 | 第34-58页 |
3.1 焊缝识别方法及焊缝接头特征分析 | 第34-39页 |
3.1.1 焊缝识别方法 | 第34-35页 |
3.1.2 激光中心线提取 | 第35-38页 |
3.1.3 焊缝接头类型分析 | 第38-39页 |
3.2 基于分段线性拟合的焊缝特征提取 | 第39-52页 |
3.2.1 激光线分段线性表示 | 第39-42页 |
3.2.2 焊缝位置提取 | 第42-48页 |
3.2.3 识别精度分析 | 第48-52页 |
3.3 扫描式焊缝起始点检测 | 第52-57页 |
3.4 本章小结 | 第57-58页 |
第四章 焊缝轨迹离线纠偏 | 第58-74页 |
4.1 简单焊缝轨迹的快速纠偏 | 第58-61页 |
4.1.1 焊缝轨迹快速纠偏实现原理 | 第58-59页 |
4.1.2 焊缝快速定位实验 | 第59-61页 |
4.2 多段焊缝及空间复杂焊缝的离线纠偏 | 第61-67页 |
4.2.1 轨迹匹配方法 | 第61-62页 |
4.2.2 焊缝轨迹ICP匹配原理 | 第62-63页 |
4.2.3 基于改进的分段ICP匹配焊缝离线纠偏 | 第63-67页 |
4.3 焊缝离线纠偏实验 | 第67-73页 |
4.3.1 空间多段直线焊缝离线纠偏实验 | 第67-70页 |
4.3.2 空间直线曲线焊缝离线纠偏实验 | 第70-73页 |
4.4 本章小结 | 第73-74页 |
第五章 焊缝在线纠偏控制 | 第74-93页 |
5.1 焊缝在线纠偏算法设计 | 第74-78页 |
5.1.1 基于采样周期的在线纠偏算法设计 | 第74-76页 |
5.1.2 焊缝前瞻数据存储设计 | 第76-77页 |
5.1.3 焊缝检测点在线滤波设计 | 第77-78页 |
5.2 基于模糊-PI双层控制的在线纠偏 | 第78-84页 |
5.2.1 在线纠偏PID控制 | 第79-80页 |
5.2.2 在线纠偏模糊控制 | 第80-83页 |
5.2.3 在线纠偏模糊-PI双层控制 | 第83-84页 |
5.3 在线纠偏控制实验 | 第84-92页 |
5.3.1 在线纠偏步骤 | 第84-85页 |
5.3.2 空间圆弧焊缝在线纠偏实验 | 第85-88页 |
5.3.3 相贯线焊缝在线纠偏实验 | 第88-92页 |
5.4 本章小结 | 第92-93页 |
全文总结与展望 | 第93-95页 |
参考文献 | 第95-101页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第101-102页 |
致谢 | 第102-103页 |
附表 | 第103页 |