視覺標(biāo)定技術(shù)在工件自動(dòng)化識(shí)別與分類中應(yīng)用的研究.pdf

1、智能機(jī)器人裝備有某些類似人的感覺裝置，具有感覺、識(shí)別、判斷功能，能根據(jù)周圍環(huán)境的變化，按規(guī)則調(diào)整自己動(dòng)作。機(jī)器人視覺定位、視覺導(dǎo)引、視覺伺服是智能機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，攝像機(jī)的標(biāo)定是視覺系統(tǒng)能否獲得高精度的反饋信息的一個(gè)基本的、重要的問題?，F(xiàn)有的攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)大致歸結(jié)為兩類：傳統(tǒng)的攝像機(jī)標(biāo)定方法和攝像機(jī)自標(biāo)定方法。小孔透視模型是一種理想狀態(tài)的攝像機(jī)標(biāo)定模型，由于攝像機(jī)光學(xué)系統(tǒng)不是理想的小孔透視模型，存在加工誤差和裝配誤差，使得物體點(diǎn)

2、在攝像機(jī)圖像平面上實(shí)際成的像與理想成像之間存在光學(xué)畸變。 考慮鏡頭畸變的攝像機(jī)標(biāo)定算法大致分為兩類，一類采用直接非線性優(yōu)化的技術(shù)，這類方法的優(yōu)點(diǎn)是建立了精確的攝像機(jī)成像模型，涵蓋多種畸變類型，求解精度高，但是模型復(fù)雜、計(jì)算量大。另一類是在線性攝像機(jī)模型中引入畸變模型，利用成像幾何性質(zhì)將需要標(biāo)定的參數(shù)分解，然后分別計(jì)算，不使用優(yōu)化技術(shù)，只求解線性方程組。 在課題的研究中，建立了視覺檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由ABB六自由度機(jī)器

3、人、機(jī)器人控制柜、智能圖像傳感器、通信I/O接口板、計(jì)算機(jī)、工件傳送裝置組成。由于一般工業(yè)應(yīng)用中的攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)，通常采用基于一階徑向畸變的小孔攝像機(jī)模型，標(biāo)定中只考慮鏡頭的徑向畸變，合理分解攝像機(jī)參數(shù)，全部求解過程均采用線性算法，可避免非線性優(yōu)化的不穩(wěn)定性。故在本文的攝像機(jī)的標(biāo)定過程中，采用了一階徑向畸變的小孔攝像機(jī)模型，通過開發(fā)的基于斜率的攝像機(jī)畸變校正方法對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行了標(biāo)定和對(duì)圖像進(jìn)行了校正，將標(biāo)定后的數(shù)據(jù)應(yīng)用到了系統(tǒng)的工作中，取