機(jī)器人視覺伺服系統(tǒng)的圖像處理和標(biāo)定技術(shù)研究.pdf

1、機(jī)器人視覺伺服是一個(gè)發(fā)展十分迅速且應(yīng)用廣泛的研究領(lǐng)域，而圖象處理與標(biāo)定技術(shù)是機(jī)器人視覺伺服系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和核心內(nèi)容。本文結(jié)合江蘇省自然科學(xué)基金項(xiàng)目《視覺伺服機(jī)械手捕捉運(yùn)動(dòng)目標(biāo)關(guān)鍵技術(shù)研究》(項(xiàng)目編號(hào)BK2002405)，深入研究了機(jī)器人視覺伺服系統(tǒng)的圖像處理和標(biāo)定技術(shù)，并在項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成了從圖像采集到目標(biāo)物體坐標(biāo)輸出的全過程。 在分析了項(xiàng)目研究內(nèi)容和需要的基礎(chǔ)上，給出了捕捉運(yùn)動(dòng)目標(biāo)平臺(tái)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及軟硬件設(shè)計(jì)。在這

2、個(gè)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)了多種圖象處理的算法，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析比較，最終確定了系統(tǒng)所采用的一系列圖象處理算法，能夠有效地分割出目標(biāo)物體，并給出目標(biāo)物體的位置坐標(biāo)。 在研究了傳統(tǒng)標(biāo)定方法及其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本系統(tǒng)對(duì)標(biāo)定精度的要求和實(shí)驗(yàn)條件，提出了一種簡單實(shí)用的標(biāo)定方法。該方法借鑒數(shù)字圖像處理中對(duì)圖像失真的處理，采用畸變點(diǎn)偏移矯正的方法，修正了圖像的畸變。同時(shí)考慮本系統(tǒng)平臺(tái)的特點(diǎn)，假設(shè)攝像機(jī)到工作平臺(tái)的深度固定，將非線性模型簡化