三維精確定位機器視覺系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、對診斷設(shè)備能精確地瞄準實驗靶球以實現(xiàn)自動化控制是慣性約束核聚變(ICF)系統(tǒng)中公共診斷平臺急需解決的問題之一。
　　 根據(jù)ICF工程檢測要求，構(gòu)建了一套三維精確定位機器視覺系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由圖像采集子系統(tǒng)和圖像處理子系統(tǒng)組成。圖像采集子系統(tǒng)能夠獲取目標定位范圍內(nèi)清晰的平板標定圖像和目標靶丸圖像。圖像處理系統(tǒng)包括攝像機標定及目標靶丸精確定位兩大模塊。
　　 圖像處理系統(tǒng)主要實現(xiàn)了圖像平滑、特征角點提取、邊緣檢測、攝像機標定

2、、光斑中心提取等功能。針對系統(tǒng)高精度定位檢測要求，在標定圖像角點提取和光斑中心提取時均采用了亞像素檢測算法；在攝像機標定算法中，對張正友平板標定法進行了改進，在一次迭代情況下，在標定反投影誤差上與原標定算法相比精確度提高了26.57％；通過大量實驗及理論分析給出了一套在高精度機器視覺定位系統(tǒng)中的圖像、數(shù)據(jù)預處理及攝像機標定等步驟中的可行方案。
　　 實驗結(jié)果表明，被測目標在移動50-2650微米范圍內(nèi)，多次實驗的系統(tǒng)誤差(用均方