微裝配機(jī)器人的無標(biāo)定視覺伺服研究.pdf

1、微裝配機(jī)器人是對微小尺度零件進(jìn)行裝配的機(jī)器人，在微觀領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。本文建立了微裝配機(jī)器人系統(tǒng)平臺，由三臺機(jī)械手協(xié)調(diào)控制和兩種不同類型的微夾持器具體操作，雙光路顯微鏡提供視覺圖像信號，通過無標(biāo)定視覺伺服方法，由圖像信號中提取的特征量控制機(jī)器人運(yùn)動。
　　對機(jī)械手末端夾持器和零件進(jìn)行目標(biāo)識別時(shí)，本文采用了基于輪廓的圖像識別和ORB特征點(diǎn)匹配兩種方法。基于輪廓的識別方法應(yīng)用于對目標(biāo)進(jìn)行初始定位和移動時(shí)的定位，首先對圖像進(jìn)行灰度化

2、、濾波、邊緣檢測、形態(tài)學(xué)處理和輪廓檢測，求出輪廓外接正矩形，然后根據(jù)輪廓和外接正矩形的面積以及頂點(diǎn)坐標(biāo)信息進(jìn)行識別。在對操作對象靶腔及其凹槽進(jìn)行精確定位時(shí)，采用特征點(diǎn)匹配算法，在比較了ORB、SIFT和SURF三種常用的算法的原理和性能的基礎(chǔ)上，本文選擇了速度最快的ORB算法。實(shí)驗(yàn)證明本文采用的基于輪廓的圖像識別和ORB特征點(diǎn)匹配算法均滿足實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性要求。
　　在用無標(biāo)定視覺伺服對微裝配系統(tǒng)進(jìn)行控制時(shí)，本文建立雙閉環(huán)回路控制結(jié)