致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第15-23页 |
1.1 课题的意义 | 第15-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-21页 |
1.2.1 焊接机器人及机器人焊接应用现状 | 第16-17页 |
1.2.2 双目立体视觉在焊接机器人应用中的研究现状 | 第17-19页 |
1.2.3 焊缝检测与跟踪的研究现状 | 第19-20页 |
1.2.4 焊接机器人路径规划与控制方法研究现状 | 第20-21页 |
1.3 本文研究内容及章节安排 | 第21-23页 |
1.3.1 论文主要研究内容 | 第21-22页 |
1.3.2 论文章节安排 | 第22-23页 |
第二章 双目焊接机器人系统结构与功能 | 第23-30页 |
2.1 双目视觉系统 | 第23-24页 |
2.2 跟踪控制系统与执行机构 | 第24-26页 |
2.3 双目焊接机器人系统功能分析 | 第26-30页 |
2.3.1 双目摄像机的标定 | 第26页 |
2.3.2 图像采集和处理 | 第26-27页 |
2.3.3 双目图像特征提取 | 第27页 |
2.3.4 立体匹配与三维重建 | 第27-28页 |
2.3.5 焊缝建模与轨迹跟踪 | 第28页 |
2.3.6 路径规划 | 第28-30页 |
第三章 双目视觉摄像机的参数标定 | 第30-42页 |
3.1 参考坐标系介绍 | 第30-33页 |
3.2 线性摄像机模型 | 第33-34页 |
3.3 基于二维标定模板的双目摄像机标定 | 第34-37页 |
3.3.1 摄像机参数标定 | 第34-36页 |
3.3.2 双目摄像机相对位置关系 | 第36-37页 |
3.3.3 非线性优化 | 第37页 |
3.3.4 基于二维标定模板的双目摄像机标定方法步骤总结 | 第37页 |
3.4 仿真实验 | 第37-42页 |
第四章 立体匹配 | 第42-53页 |
4.1 立体匹配的主要研究内容 | 第42-44页 |
4.1.1 匹配基元的选取 | 第42页 |
4.1.2 匹配约束准则的确定 | 第42-43页 |
4.1.3 匹配策略的选择 | 第43-44页 |
4.2 基于自适应窗口的多信息立体匹配算法研究 | 第44-48页 |
4.2.1 改进canny算子的焊缝边缘点提取 | 第44-45页 |
4.2.2 初始焊接点和搜索区间约束条件 | 第45-46页 |
4.2.3 候选匹配点集合的约束条件 | 第46-47页 |
4.2.4 匹配点选取的自适应窗口模型 | 第47-48页 |
4.3 仿真实验 | 第48-53页 |
第五章 三维曲线焊缝轨迹的建模与在线跟踪 | 第53-61页 |
5.1 焊缝边缘特征点三维坐标计算 | 第53-54页 |
5.2 三维焊缝曲线的建模 | 第54-57页 |
5.3 目视觉焊接机器人的焊缝轨迹在线跟踪 | 第57-61页 |
5.3.1 位置给定的机器人视觉控制 | 第57-58页 |
5.3.2 运动过程中机器人姿态调整 | 第58-61页 |
第六章 焊接机器人路径规划 | 第61-68页 |
6.1 路径规划的研究方法 | 第61-62页 |
6.2 基于关节空间的双目视觉焊接机器人路径规划 | 第62页 |
6.3 关节路径插值算法 | 第62-68页 |
6.3.1 三次多项式插值 | 第62-64页 |
6.3.2 过路径点的三次多项式插值 | 第64-65页 |
6.3.3 抛物线过渡的线性插值算法 | 第65-68页 |
第七章 总结与展望 | 第68-70页 |
7.1 工作总结 | 第68页 |
7.2 工作展望 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-73页 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第73页 |