机器人堆叠目标识别与定位抓取系统研究
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-18页 |
1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-17页 |
1.2.1 机器人立体视觉技术发展及应用 | 第12-14页 |
1.2.2 图像处理检测理论及方法 | 第14-15页 |
1.2.3 目标识别理论与方法 | 第15-17页 |
1.3 本文主要研究内容及安排 | 第17-18页 |
第二章 机器人双目视觉系统建模及手眼关系标定研究 | 第18-35页 |
2.1 引言 | 第18页 |
2.2 双目视觉系统摄像机成像几何模型 | 第18-23页 |
2.2.1 小孔成像模型 | 第18-21页 |
2.2.2 畸变模型 | 第21-23页 |
2.3 双目视觉系统摄像机标定 | 第23-26页 |
2.3.1 摄像机标定方法 | 第23-24页 |
2.3.2 标定实验与结果分析 | 第24-26页 |
2.4 双目视觉系统测量模型 | 第26-30页 |
2.4.1 双目视觉系统测量原理 | 第26-27页 |
2.4.2 双目视觉结构参数分析 | 第27-30页 |
2.5 堆叠目标抓取机器人手眼关系标定 | 第30-34页 |
2.5.1 视觉系统与机器人关联方式 | 第30-31页 |
2.5.2 基于双目视觉测量的手眼关系标定方法 | 第31-34页 |
本章小结 | 第34-35页 |
第三章 圆形堆叠目标的边缘几何特征检测与拟合 | 第35-54页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 堆叠目标图像预处理 | 第35-42页 |
3.2.1 图像灰度化 | 第35-36页 |
3.2.2 图像空间域滤波 | 第36-40页 |
3.2.3 图像Gamma校正 | 第40-42页 |
3.3 堆叠目标图像边缘检测 | 第42-48页 |
3.3.1 边缘检测方法及原理 | 第42-45页 |
3.3.2 边缘检测结果 | 第45-48页 |
3.4 基于改进随机Hough变换的椭圆拟合 | 第48-52页 |
3.4.1 随机Hough变换椭圆拟合 | 第49-50页 |
3.4.2 改进随机Hough变换的椭圆拟合算法 | 第50-52页 |
3.5 堆叠目标分割提取 | 第52-53页 |
本章小结 | 第53-54页 |
第四章 基于特征组合的堆叠目标识别与定位 | 第54-72页 |
4.1 引言 | 第54页 |
4.2 基于支持向量机的堆叠目标识别方法 | 第54-58页 |
4.2.1 支持向量机分类识别原理 | 第54-56页 |
4.2.2 特征组合的分类识别 | 第56-58页 |
4.3 堆叠目标图像特征提取 | 第58-62页 |
4.3.1 Hu几何不变矩特征提取 | 第58-60页 |
4.3.2 方向梯度直方图特征提取 | 第60-62页 |
4.4 堆叠目标分类识别实验及结果分析 | 第62-69页 |
4.4.1 样本获取 | 第62-64页 |
4.4.2 单一特征分类识别实验 | 第64-68页 |
4.4.3 特征组合分类识别实验 | 第68-69页 |
4.5 堆叠目标位姿获取及抓取优先评价 | 第69-71页 |
4.5.1 堆叠目标位姿获取 | 第69-70页 |
4.5.2 抓取优先评价标准 | 第70-71页 |
本章小结 | 第71-72页 |
第五章 机器人堆叠目标定位抓取实验 | 第72-90页 |
5.1 引言 | 第72页 |
5.2 实验平台建立 | 第72-76页 |
5.2.1 硬件平台搭建 | 第72-74页 |
5.2.2 软件平台开发 | 第74-76页 |
5.3 双目视觉系统精度验证实验 | 第76-84页 |
5.3.1 双目视觉系统重复定位实验 | 第76-77页 |
5.3.2 双目视觉系统结构参数确定实验 | 第77-82页 |
5.3.3 双目视觉系统测量精度实验 | 第82-84页 |
5.4 机器人手眼标定实验 | 第84-87页 |
5.4.1 机器人末端工具中心TCP标定 | 第84-85页 |
5.4.2 视觉关联机器人定位精度实验 | 第85-87页 |
5.5 堆叠目标定位抓取实验及结果分析 | 第87-89页 |
5.5.1 目标抓取实验 | 第87-88页 |
5.5.2 定位抓取误差来源分析 | 第88-89页 |
本章小结 | 第89-90页 |
总结与展望 | 第90-92页 |
参考文献 | 第92-98页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第98-99页 |
致谢 | 第99-100页 |
附件 | 第100页 |