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基于机器视觉的二维图纸线条跟踪系统的研究

徐世杰  
【摘要】:机器视觉技术主要用于机器人轨迹跟踪,自治车辆的导航和自动焊接设备上对焊的跟踪。把机器视觉引入切割机的控制过程,可以提高切割机的智能和产品的高技术含量。引入机器视觉后,只需将要切割工件的图纸放在跟踪平台上,由摄像机自动跟踪切割,无需编程,简化了对操作工人的要求。 本文针对视觉引导的机器人轨线跟踪控制问题,结合视觉传感器的测量特点,介绍了基于位置式视觉伺服的CCD摄像机轨线跟踪系统研究中的成果。借鉴模式识别的思想提出了对待跟踪线段局部开小窗后进行模式分析,以得到跟踪切向和法向偏差的方法,对已有的切向靠近、法向跟踪的跟踪算法改进后,对抓持摄像机的机械手发出控制指令完成跟踪。 并围绕机器人轨线跟踪控制问题,介绍了数字图像处理中的中值滤波、最佳阈值分割等手段;研究了摄像机的投影畸变和标定算法的MATLAB语言实现:分析和讨论了视觉伺服系统中的两种控制方式,最后对已有的轨线跟踪算法,进行了改进和实验,为以后进一步研究奠定了基础。


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