基于動態(tài)及靜態(tài)定位的機(jī)械手與印刷套準(zhǔn)研究.pdf

1、“定位”,從廣義上說,就是確定物體在某個特定環(huán)境中相對于其他參照物的位置的過程。本課題在基于機(jī)械手自動裝卸紙筒和印刷套印標(biāo)記檢測視覺定位的基礎(chǔ)上,研究了一種基于圖像處理的視覺定位方法。機(jī)械手的動態(tài)檢測定位,因?yàn)樵跈z測過程中,容易受光線、復(fù)雜背景等的影響,故在紙筒和軸端口處分別畫上不同顏色的圓線,本文中采用的顏色是紅色和藍(lán)色,基于RGB色彩空間,可提高色彩分割檢測精度,如果檢測背景中出現(xiàn)和紙筒與軸相同的顏色時(shí),可對紙筒和軸的顏色范圍設(shè)置限

2、制,區(qū)分背景色。檢測精度提高后,用最小二乘圓擬合算法進(jìn)行圓擬合處理,得出紙筒和軸的圓心的像素坐標(biāo),即可計(jì)算出紙筒和軸之間在圖像坐標(biāo)系下的像素距離,通過本文使用的視覺定位方法對采集的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析,即可得出當(dāng)紙筒和軸空間中相距距離變化時(shí),根據(jù)采集到的像素?cái)?shù)即可準(zhǔn)確得出紙筒和軸相距距離和水平方向的相差距離,即可完成機(jī)械手的自動視覺定位。印刷套印標(biāo)記的靜態(tài)定位,關(guān)鍵是套印標(biāo)記的分割檢測精度和提取范圍,然后再采用最小二乘直線擬合算法進(jìn)行直線擬

3、合,經(jīng)偏差計(jì)算得出數(shù)據(jù)結(jié)果,再進(jìn)行視覺定位分析,得出當(dāng)CMOS與套印標(biāo)記相距距離一定時(shí),即可將檢測到得套印偏差數(shù)據(jù)定量的傳輸?shù)接∷C(jī)械控制機(jī)構(gòu),調(diào)節(jié)印版滾筒的位置,實(shí)現(xiàn)套準(zhǔn)定位。本文重點(diǎn)研究了目標(biāo)檢測識別方法和視覺定位方法,主要應(yīng)用在基于圖像特征的視覺定位應(yīng)用領(lǐng)域。本文以機(jī)械手和印刷套印為應(yīng)用背景,以單目視覺為實(shí)驗(yàn)平臺,建立了基于CMOS的視頻采集及特征檢測系統(tǒng),包括CMOS圖像傳感器,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和上位機(jī)視頻顯示及處理軟件,提出了基于