机器人直线轨迹测量中的图像处理方法研究

摘要

机器人直线轨迹特性是工业机器人的一项重要指标,其中的轨迹重复性和稳定性综合反映了机器人的机电性能和控制运动轨迹能力,成为工业机器人最重要的一个出厂检测指标.但长期以来,该类检测设备主要依赖进口,具有自主知识产权的机器人轨迹测量设备在国内尚属空白.因此,研制机器人直线轨迹测量设备具有重要性和紧迫性.该文在综述机器人轨迹测量系统的国内外研究现状的基础上,重点介绍了中国科学院沈阳自动化研究所研制的非接触式机器人直线轨迹测量系统.该系统利用结构光几何成像原理和视觉图像处理技术,将视觉传感器固定在机器人末端,当机器人沿

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引 言

1绪论

1.1课题来源、研究目的和意义

1.1.1课题来源

1.1.2课题研究的目的和意义

1.2现状分析

1.3课题研究内容

2非接触式机器人直线轨迹测量系统概述

2.1测量系统结构

2.2测量系统原理

2.3测量系统关键技术

2.3.1特征点在传感器坐标系S下的空间坐标计算

2.3.2特征点在量轨坐标系F下的空间坐标计算

2.3.3基于旋动理论的位姿计算技术

2.4图像处理与分析技术

2.4.1数字图像处理与分析技术的发展和应用

2.4.2数字图像处理与分析的内容

2.4.3测量系统的图像处理技术

3图像增强与图像分割

3.1图像增强技术概述

3.2测量系统的图像增强技术

3.3图像分割技术综述

3.3.1常用的图像分割方法

3.3.2特殊的图像分割方法

3.3.3图像阈值分割

3.4测量系统的图像分割技术

3.4.1基于灰度位置投影的图像分区

3.4.2局部自动多阈值获取

3.4.3多阈值的平滑过渡

4特征点识别与计算

4.1图像细化

4.1.1细化方法综述

4.1.2本文的细化算法

4.2图像跟踪与细化后处理

4.3分段直线拟合

4.3.1直线拟合

4.3.2直线分割

4.3.3拟合精度的提高

4.4特征点坐标计算

5软件实现

5.1 Visual C++环境下的图像处理

5.2软件结构

5.3软件功能

5.3.1文件管理

5.3.2图像增强

5.3.3图像分割

5.3.4特征点检测

5.4实验结果与分析

结论

参考文献

在学期间发表的论文

致谢