基于機(jī)器視覺的機(jī)器人運動控制研究.pdf

1、經(jīng)過了50多年的發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,已成為工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志?，F(xiàn)階段的工業(yè)機(jī)器人大部分還是利用“示教—再現(xiàn)”方式完成各項工作的,機(jī)器人只能完成點到點的動作,生產(chǎn)線的柔性較差。機(jī)器視覺具有獲取信息量大、檢測精度高、檢測范圍廣等特點。將機(jī)器視覺應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人,可以使機(jī)器人自主完成對目標(biāo)的檢測和判斷,提高了機(jī)器人對外部環(huán)境適應(yīng)能力。
　　本文以REBOT-V-6R關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)為基礎(chǔ),對基于視覺的工業(yè)機(jī)

2、器人運動控制進(jìn)行研究。機(jī)器人原有控制系統(tǒng)功能簡單,只能對單一物體進(jìn)行簡單地識別和抓取。本文通過對機(jī)器視覺圖像處理技術(shù)和機(jī)器人運動控制的研究,對機(jī)器人圖像處理,目標(biāo)定位和運動控制的方法進(jìn)行了改進(jìn)。主要工作內(nèi)容如下:
　　第一,對圖像處理的理論進(jìn)行研究,通過對比分析不同方法的處理效果,改進(jìn)了機(jī)器人的圖像處理算法。通過預(yù)處理提高圖像質(zhì)量,運用閾值法進(jìn)行圖像分割,對分割的圖像進(jìn)行邊緣檢測和輪廓的提取。得到了圖像中各物體的輪廓矩,通過輪廓的

3、最小外接矩形計算圖像中各物體的質(zhì)心坐標(biāo)。
　　第二,對機(jī)器人進(jìn)行運動學(xué)分析,采用D-H方法對工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行運動學(xué)建模,建立機(jī)器人的正、逆運動學(xué)方程并求解,為機(jī)器人的運動控制程序的改進(jìn)提供理論依據(jù)。在機(jī)器人運動學(xué)分析的基礎(chǔ)上,完成機(jī)器人搬運動作的設(shè)計。
　　第三,進(jìn)行目標(biāo)定位實驗,完成了多目標(biāo)的識別定位,得到了各目標(biāo)物體的質(zhì)心坐標(biāo);以定位實驗得到的坐標(biāo)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進(jìn)行抓取搬運實驗,將目標(biāo)識別的所有物體連續(xù)搬運到了指定位置。實驗