基于雙目立體視覺(jué)的空間圓孔檢測(cè).pdf

1、隨著工業(yè)加工過(guò)程的自動(dòng)化發(fā)展，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法已經(jīng)不能滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品檢測(cè)需求。機(jī)器視覺(jué)測(cè)量作為一種速度快、非接觸、的自動(dòng)化測(cè)量手段在航天測(cè)繪、非接觸測(cè)距、機(jī)器人導(dǎo)航等領(lǐng)域中應(yīng)用日益廣泛。本課題根據(jù)某航天企業(yè)下屬工廠的產(chǎn)品檢測(cè)要求，了解了國(guó)內(nèi)外對(duì)工件表面圓孔的在線檢測(cè)問(wèn)題，明確自己的課題研究目標(biāo)和所需解決的問(wèn)題難點(diǎn)，研究了雙目視覺(jué)測(cè)量模型，構(gòu)建了雙目視覺(jué)測(cè)量系統(tǒng)，并通過(guò)實(shí)際實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證本測(cè)量系統(tǒng)的可行性。尤其在特征匹配部分針對(duì)待測(cè)目標(biāo)圓

2、孔是圓形這一幾何特征，結(jié)合極限約束準(zhǔn)則，提出了能準(zhǔn)確、高效找到匹配點(diǎn)的方法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該方法的精確性。本課題主要研究了雙目視覺(jué)系統(tǒng)模型、角點(diǎn)提取算法、邊緣檢測(cè)算法、特征點(diǎn)匹配技術(shù)、空間圓擬合技術(shù)，具體內(nèi)容如下:
　　(1)搭建了雙目視覺(jué)系統(tǒng)模型，逐一介紹了機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域中的四個(gè)坐標(biāo)系，并推導(dǎo)出各個(gè)坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。
　　(2)在傳統(tǒng)的Harris角點(diǎn)檢測(cè)算法的基礎(chǔ)上提出了精度更高的亞像素角點(diǎn)檢測(cè)方法;深入學(xué)習(xí)了本課題使

3、用的張氏標(biāo)定法。
　　(3)重點(diǎn)分析Canny邊緣檢測(cè)算法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了Canny算子在對(duì)圓形邊緣檢測(cè)時(shí)展現(xiàn)出的優(yōu)良特性;對(duì)目標(biāo)圓孔進(jìn)行了SIFT匹配實(shí)驗(yàn)，結(jié)合本課題檢測(cè)目標(biāo)圓孔的幾何特性，提出了一種適合尋找圓邊緣上匹配點(diǎn)的匹配算法。
　　(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件圓孔的尺寸檢測(cè)，將檢測(cè)結(jié)果和工件圓孔實(shí)際尺寸對(duì)比，并進(jìn)行方案評(píng)估和誤差分析，提出了改進(jìn)計(jì)劃和研究展望。
　　本課題采用大恒工業(yè)相機(jī)DH-HV1351U