基于視覺導引的板材安裝技術的研究.pdf

1、建筑機器人是機器人技術一個嶄新的應用領域，高度自動化、智能化的建筑裝備已經成為衡量一個國家建筑業(yè)發(fā)展水平的標志。同時，機器視覺技術同樣發(fā)展迅速，它具有可靠性好、精度高、非接觸和高速等特點，在工業(yè)自動化生產的過程中也扮演著一個重要的角色。因此，將視覺技術與機器人技術相結合，來實現(xiàn)板材的安裝工作，可以更為高效和高速的實現(xiàn)板材的安裝工作。 本課題針對室內大型板材的安裝工作，提出了利用結構光視覺傳感器輔助機器人進行板材安裝的突破性想法。

2、論文主要研究工作如下： 詳細分析了建筑機器人和視覺技術的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，對當前適用于自動化生產的板材安裝工藝進行了分析總結，并對板材安裝工藝流程以及板材安裝機器人的動作流程進行了詳細的規(guī)劃。 提出了一套利用結構光視覺傳感的方法指導機器人進行安裝的理論，推導出結構光視覺傳感器的數(shù)學模型。通過分析板材安裝圖像的特點，采用適當?shù)膱D像處理算法，提取出明亮的結構光線，得到了板材安裝過程中的參數(shù)數(shù)據，指導板材完成了特定的安裝工作。

3、 針對本系統(tǒng)實現(xiàn)板材安裝的質量問題，設計了一套利用兩道結構光線進行板材安裝質量檢測的方案。通過具體的板材安裝質量檢測試驗，分析了安裝和檢測的精度誤差。 成功搭建了適用于機器人實現(xiàn)安裝的視覺系統(tǒng)硬件平臺，編寫了圖像處理的軟件程序，完成了視覺伺服控制系統(tǒng)圖像處理模塊軟件界面設計，并通過實驗驗證了板材安裝的可靠性。 本課題所研究的結構光視覺傳感器輔助板材安裝的方法具有可靠性高、魯棒性強等特點，在復雜背景下也能夠較好的完成