基于視覺導(dǎo)引的板材安裝技術(shù)的研究.pdf

1、建筑機(jī)器人是機(jī)器人技術(shù)一個嶄新的應(yīng)用領(lǐng)域，高度自動化、智能化的建筑裝備已經(jīng)成為衡量一個國家建筑業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。同時，機(jī)器視覺技術(shù)同樣發(fā)展迅速，它具有可靠性好、精度高、非接觸和高速等特點(diǎn)，在工業(yè)自動化生產(chǎn)的過程中也扮演著一個重要的角色。因此，將視覺技術(shù)與機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合，來實(shí)現(xiàn)板材的安裝工作，可以更為高效和高速的實(shí)現(xiàn)板材的安裝工作。 本課題針對室內(nèi)大型板材的安裝工作，提出了利用結(jié)構(gòu)光視覺傳感器輔助機(jī)器人進(jìn)行板材安裝的突破性想法。

2、論文主要研究工作如下： 詳細(xì)分析了建筑機(jī)器人和視覺技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，對當(dāng)前適用于自動化生產(chǎn)的板材安裝工藝進(jìn)行了分析總結(jié)，并對板材安裝工藝流程以及板材安裝機(jī)器人的動作流程進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)劃。 提出了一套利用結(jié)構(gòu)光視覺傳感的方法指導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行安裝的理論，推導(dǎo)出結(jié)構(gòu)光視覺傳感器的數(shù)學(xué)模型。通過分析板材安裝圖像的特點(diǎn)，采用適當(dāng)?shù)膱D像處理算法，提取出明亮的結(jié)構(gòu)光線，得到了板材安裝過程中的參數(shù)數(shù)據(jù)，指導(dǎo)板材完成了特定的安裝工作。

3、 針對本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)板材安裝的質(zhì)量問題，設(shè)計了一套利用兩道結(jié)構(gòu)光線進(jìn)行板材安裝質(zhì)量檢測的方案。通過具體的板材安裝質(zhì)量檢測試驗，分析了安裝和檢測的精度誤差。 成功搭建了適用于機(jī)器人實(shí)現(xiàn)安裝的視覺系統(tǒng)硬件平臺，編寫了圖像處理的軟件程序，完成了視覺伺服控制系統(tǒng)圖像處理模塊軟件界面設(shè)計，并通過實(shí)驗驗證了板材安裝的可靠性。 本課題所研究的結(jié)構(gòu)光視覺傳感器輔助板材安裝的方法具有可靠性高、魯棒性強(qiáng)等特點(diǎn)，在復(fù)雜背景下也能夠較好的完成