基于視覺(jué)的精密定位系統(tǒng)研究及應(yīng)用.pdf

1、基于視覺(jué)定位子系統(tǒng)的研究是當(dāng)前機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，有著廣泛的應(yīng)用前景。本文進(jìn)行的研究首先是基于機(jī)器視覺(jué)的基本理論和發(fā)展現(xiàn)狀，討論了機(jī)器視覺(jué)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況；其次，按照機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)，探討了機(jī)器視覺(jué)定位系統(tǒng)各部分的設(shè)計(jì)方法，并在此方法的指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)了863計(jì)劃項(xiàng)目“L波段連續(xù)波多注寬帶調(diào)速管”(2002AA872020)子項(xiàng)—“基于視覺(jué)定位的磁場(chǎng)分布檢測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)”中視覺(jué)定位部分的設(shè)計(jì)，并將視覺(jué)定位部分成功應(yīng)用于磁場(chǎng)分布檢測(cè)系

2、統(tǒng)中，保證了檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。論文主要內(nèi)容如下： 介紹了視覺(jué)定位系統(tǒng)的工作原理，并分析了視覺(jué)定位的常用方法。根據(jù)項(xiàng)目的具體要求全面分析了并論證了視覺(jué)定位磁場(chǎng)分布檢測(cè)系統(tǒng)的具體指標(biāo)及可行性。提出了視覺(jué)定位系統(tǒng)的構(gòu)建方案，并針對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的具體要求對(duì)視覺(jué)定位系統(tǒng)主要硬件進(jìn)行了選型設(shè)計(jì)。 對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)中常見(jiàn)的攝像機(jī)標(biāo)定方法進(jìn)行了分析、比較，并總結(jié)了各種標(biāo)定方法的優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)本系統(tǒng)工作過(guò)程中攝像機(jī)與工件之間距離固定這一特點(diǎn)

3、，采用一種非線性標(biāo)定方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定，在一定程度上減少了攝像機(jī)畸變的影響，提高了檢測(cè)精度。對(duì)非線性標(biāo)定算法的原理進(jìn)行了詳細(xì)論證，并對(duì)其校正精度進(jìn)行測(cè)定實(shí)驗(yàn)。 針對(duì)視覺(jué)定位系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，首先介紹了從硬件上改善圖像質(zhì)量的自動(dòng)曝光方法，隨后又對(duì)圖像預(yù)處理方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹及功能比較。通過(guò)合理有效的圖像預(yù)處理方法，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)圖像由圖像背景的良好分離效果，為之后的圓心定位打下了良好基礎(chǔ)。提出了一種邊界點(diǎn)選組的圓擬合方法，能夠有效的降低