基于不規(guī)則物體的視覺定位研究.pdf

1、在現(xiàn)代化生產(chǎn)制造中,機器要實現(xiàn)對物體的自動加工,需要事先提取物體在工作臺上的位姿,只有這樣在工作時機器才能知道應當?shù)侥膫€位置及以怎樣的角度進行加工。本文應用背景是形狀不規(guī)則的皮革壓紋生產(chǎn),為了實現(xiàn)對工作平臺上隨意擺放的形狀不規(guī)則的皮革自動壓紋,本文借助單目視覺系統(tǒng),利用視覺定位的方式提取不規(guī)則物體的位姿。另外,由于對不同種類的物體在實際加工時,可能需要進行不同的操作,如形狀不同的皮革要壓不同類型的紋,因此,還需要對不規(guī)則物體進一步識別它

2、的類別。針對以上問題,本文主要做了以下工作:
　　(1)首先,本文對靶標圖像提取了角點,針對角點精度不高問題,本文進行了亞像素位置的求取;針對靶標提取過程中出現(xiàn)偽角點的情況,本文通過對稱度檢測去除了偽角點;為使角點的圖像坐標和實際坐標的自動建立對應關(guān)系,對角點進行了排序。然后,依據(jù)相機成像模型,利用標定的方法建立靶標上的點和圖像平面中對應點的坐標關(guān)系,再根據(jù)靶標坐標系和工作平臺坐標系轉(zhuǎn)換關(guān)系,最終建立起圖像平面上點和工作平臺平面上

3、點的坐標轉(zhuǎn)換關(guān)系。
　　(2)本文先對圖像進行了前期處理,消除了噪聲干擾,從背景中分割出了物體。然后借助幾何矩解決了對不規(guī)則物體在圖像中位姿提取的問題。另外針對一幅圖像中要同時提取多個物體及程序處理時間過長等問題,本文通過采用連通域標記及隔行隔列處理相結(jié)合的方法,先定位出各物體區(qū)域,再提取物體位姿,最終實現(xiàn)了多個物體定位,同時解決了程序處理時間過長問題。
　　(3)本文分析了識別不規(guī)則物體的特征提取方法,選用了Hu不變矩作為