三維紡織復(fù)合材料預(yù)制件縫合機(jī)器人視覺跟蹤系統(tǒng)的研究

1、天津工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文三維紡織復(fù)合材料預(yù)制件縫合機(jī)器人視覺跟蹤系統(tǒng)的研究姓名：姜海珍申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：信號與信息處理指導(dǎo)教師：李亮玉20080101A b s t r a c tT o i m p r o v e t h e f l e x i b i l i t y a n di n t e l l i g e n t p e r f o r m a n c e o f t h e 3 D t e x t i l ec o m

2、 p o s i t e p r e f o r ms t i t c h i n gr o b o t ，av i s i o nt r a c k i n gs y s t e mo f3 D p r e f o r ms t i t c h i n gr o b o ti s d e s i g n e d ，w h i c hi n c l u d e sv i s i o ns e n s i n gs y s t e m ，

3、i m a g ep r o c e s s i n gs y s t e m ，d e v i a t i o nr e c o g n i t i o n a n d c o n t r o ls y s t e ma n d e x e c u t i o n s y s t e m ．A sa na d d e d l i g h ts o u r c e ，l a s e r i sp r o j e c t e d i nf

4、 r o n to f t h es e a m ．A n dt h el i g h ts t r i p e r e f l e c t i n gf r o mt h e w o r k —p i e c e i s r e c e i v e d b yaC C D c a m e r a ．A f t e rb e i n gq u a n t i t a t e d ，t h ed i g i t a li m a g e

5、i ss a v e d i nt h e c o m p u t e r m e m o r y ．C o n s i d e r i n gt h e c h a r a c t e r i s t i c o ft e x t i l e c o m p o s i t en o i s e s ，a n e f f e c t i v ei m a g ep r e p r o c e s s i n g m e t h o d

6、 i s p u t f o r w a r d ．I m a g e g r a y i n g , c o n t r a s t i n t e n s i f i c a t i o n ，b i n a r i z a t i o n ，m e d i a n f i l t e r i n g a n do p e n i n ga l g o r i t h m sa r e u s e d t o p r e p r o

7、 c e s s t h et e x t i l e c o m p o s i t el a s e r i m a g et o e l i m i n a t et h e n o i s e sc a u s e d b yb u r r s a n db r a i d e dp i t c h e s ．。E x p e r i m e n t a l r e s u l t s s h o wt h a t t h e

8、p r e p r o c e s s e d l a s e r s t r i p e o n t h e s t i t c h i n gt e x t i l e i s d i s c o n t i n u o u sa n d h a sn o n u n i f o r mw i d t h ．S O i t i Sd i f f i c u l tt o d e t e c tf e a t u r ep o i n

9、 t s d i r e c t l y ．T h e l a s e r m i d l i n e i s e x t u o e d b yt h e w a yo f t h i n n i n g o p e r a t i o n o fm a t h e m a t i c a l m o r p h o l o g y ．B e c a u s e t h em i d l i n e i s f l e x u r a

10、 l a n dd i s c o n t i n u o u s ，t h eg e n e r a l m e t h o ds u c ha ss l o pa n a l y s e si s n o tp r a c t i c a l ．A sar e s u l t ，f e a t u r ep o i n t sa r ed e t e c t e dm o r eq u i c k l yb y t h e w a

11、y o f c o m p a r i n g v e r t i c a lc o o r d i n a t e s ．T h e n ，f e a t u r e p o i n t s e x c u r s i o ni nh o r i z o n t a la n dv e r t i c a ld i r e c t i o n ，w h i c h i Sa l s o t h es t i t c h i n g h

12、 e a de x c u r s i o n ，i sc o m p u t e db a s e d o nt h e p r i n c i p l eo f l e n si m a g e a n d o p t i c a lt r i a n g u l a t i o n ．N e x t ，t h ec o n t r o l l e dq u a n t u m i sd e v e l o p e d b yt h

13、 ee x c u r S i o na n d o u t p u t t e dt Ot h ea c t u a t o r , a n dt h e a c t u a t o rd r i v e st h es i n g l es i d es t i t c h i n gm a c h i n e t om o v e ．F i n a l l y ，t h ea u t o m a t i c t r a c k i

14、 n g o fs e w i n gt e x t i l e s e a mi sr e a l i z e d ．T h ew h o l es y s t e mi s d e v e l o p e du n d e r M i c r o s o f tV i s u a l C + + 6 ．0w i t hh i g ha c c u r a c y a n dg o o dr e l i a b i l i t y ．

15、B y e x p e r i m e n t a n da n a l y s i s ，t h e v a l i d i t y o f i m a g ep r o c e s s i n ga l g o r i t h ma n d c o n t r o la l g o r i t h m a r ev e r i f i e d ．T h ew h o l et i m e i s l e s st h a n2 5

16、0 m s ，a b o u t f o u r r e a l t i m es e a m i m a g e sw h i c ha r e p r o c e s s e dp r e c i s e l y c a nb ed i s t i l l e dd u r i n g o n e s e c o n d ，w h i c h c a n m e e tt h ed e m a n d o f t h er o b