縫合機器人三維曲面織物接縫提取及工藝協(xié)調.pdf

1、為提高復合材料預制件縫合機器人靈活性與加工柔性，針對縫合機器人自動路徑規(guī)劃問題，研究了基于三維光柵掃描技術的曲面復合材料縫合機器人視覺接縫提取技術。基于Eye-to-hand結構，將機器人、單邊縫合末端與三維掃描設備組成手眼視覺系統(tǒng)，并利用三維掃描儀獲得預制件點云數(shù)據(jù)，經(jīng)過點云處理及自主規(guī)劃算法，實現(xiàn)了對縫合機器人縫合位姿的求解，具體內(nèi)容如下:
　　首先對攝像機進行內(nèi)外參數(shù)及雙目結構參數(shù)的標定實驗，并針對三維掃描攝像機視場固定的特

2、點改進傳統(tǒng)手眼標定方法，提出一種用于求解手眼關系矩陣的四點標定法，建立了機器人坐標系與攝像機坐標系的位姿映射關系。經(jīng)過手眼關系標定，三維光柵掃描儀采樣得到的縫合預制件點云數(shù)據(jù)可轉化為機器人坐標系下點云數(shù)據(jù)坐標。
　　然后通過點云特征提取算法對采集的預制件進行了接縫特征提取，并通過計算得到了接縫中心線，進而基于接縫特征提出了一種縫合機器人自主規(guī)劃算法，采用三次多項式對接縫中心線進行空間曲線擬合，采用最小二乘法對縫合微切平面進行平面擬