基于單目視覺的集裝箱箱位自動檢測與定位技術(shù)試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著集裝箱運(yùn)輸業(yè)的迅猛發(fā)展，為提高碼頭營運(yùn)效率，盡可能縮短集裝箱的裝卸時(shí)間，這就要求港口具有先進(jìn)科學(xué)的生產(chǎn)組織系統(tǒng)、可靠高效的自動化裝卸設(shè)備。而目前，橋機(jī)下集卡的定位基本上依賴于司機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，存在效率低，危險(xiǎn)性大的問題，因此研究集裝箱箱位自動檢測與定位技術(shù)至關(guān)重要。本文將單目視覺方法以及圖像處理技術(shù)應(yīng)用到集裝箱箱位自動檢測與定位上，完成了系統(tǒng)測試模型的搭建，實(shí)現(xiàn)了對集裝箱測試模型的定位與檢測技術(shù)的試驗(yàn)研究與驗(yàn)證。 本文重點(diǎn)研究基于

2、單目視覺的集裝箱測試模型在運(yùn)動過程中不同位置的檢測與定位問題。確立了采用單目視覺模型與圖像處理的方法實(shí)現(xiàn)了對集裝箱測試模型的非接觸測量。完全模擬集裝箱碼頭的實(shí)際情況，通過CCD攝像頭拍攝出集裝箱測試模型的上表面圖，運(yùn)用圖像處理與分析技術(shù)對圖像進(jìn)行預(yù)處理、角點(diǎn)的提取。圖像采集系統(tǒng)根據(jù)Microsoft Visual C++平臺，在Windows XP下進(jìn)行開發(fā)。處理過程中采用了Harris算法進(jìn)行角點(diǎn)提取，增強(qiáng)了特征點(diǎn)檢測的準(zhǔn)確性。建立了

3、像空間與物空間的轉(zhuǎn)換模型，并通過該模型實(shí)現(xiàn)了攝像機(jī)的標(biāo)定。結(jié)合搭建的集裝箱箱位檢測與定位系統(tǒng)測試模型的基礎(chǔ)上，提出了一種基于單目視覺的物體空間定位的新方案，實(shí)現(xiàn)了空間三維檢測，另外，借助數(shù)值計(jì)算軟件MATLAB的強(qiáng)大計(jì)算能力來輔助完成檢測與定位編程過程中的大量計(jì)算的實(shí)現(xiàn)。 經(jīng)過試驗(yàn)分析及對集裝箱箱位檢測與定位測試系統(tǒng)的試驗(yàn)，在誤差處理過程中采用了插值補(bǔ)償?shù)姆椒?，使得偏差大幅縮小，計(jì)算結(jié)果滿足使用要求，證明了模型的有效性和實(shí)用性，