Delta机器人时间最优轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN104062902B

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201410209604.7

    申请日:2014-05-15

    Abstract: 本发明提供了一种视觉引导的基于Delta机器人关节空间的轨迹规划方法,用于Delta机器人的最优时间运动。求解Delta机器人的运动学关系,构建末端执行器到各关节的逆运动学方程,工业智能相机用于采集目标位置,编码器用于实时更新目标位置;将Delta机器人的工作区域划分为9*13个子区域,利用B样条曲线离线对不同区域各关节的运动路径规划,保证速度、加速度和加加速度的平滑与连续,减小伺服电机对机械结构的冲击;对经典的粒子群算法进行改进,采用分数阶粒子群算法加快最优解的搜寻时间节点的速度,避免陷入局部最优解;最后采用二维模糊方法在线选择机器人工作区域对应的时间最优节点,完成控制。

    一种基于激光视觉的角焊缝自动跟踪方法

    公开(公告)号:CN103955927B

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201410173966.5

    申请日:2014-04-26

    Abstract: 一种基于激光视觉的角焊缝自动跟踪方法,用于从角焊缝检测图像中提取特征点,属于机器视觉在线检测技术研究领域。从局部图像的灰度统计量入手,计算初始图像中每点灰度对比度以区分反光形成的干扰条纹与实际条纹,再通过图像形态学方法修复二值图像中包含实际光条的区域并进一步去除残留干扰条纹。在初始图像的感兴趣区域中将各点灰度在光条截面方向泰勒展开,根据泰勒展开式确定光条中心点。自动确定条件成立的参数区间因此对不同反射率的角焊缝表面以及任意方向的光条均适用。用改进的迭代最小二乘法精确地拟合出光条在角焊缝表面的两段直线方程从而得到角焊缝特征点。该角焊缝特征点提取方法无论鲁棒性还是精确度都有很大提高。

    基于预测型间接迭代学习的SCARA机器人轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN105773623A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610297772.5

    申请日:2016-04-29

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 白瑞林 严浩

    Abstract: 本发明公开了一种基于预测型间接迭代学习的SCARA机器人轨迹跟踪控制方法。针对工程实际中,绝大多数情况下不允许用户对交流电机伺服驱动器输出的力矩信号进行补偿的问题,提出了一种基于预测型间接迭代学习的SCARA机器人轨迹跟踪控制方法。首先设计直接作用于机器人本体的双闭环反馈控制器,包含一个P型位置闭环和PI型速度闭环;然后设计具有前馈作用的预测型迭代学习控制器(A?ILC),利用之前运行批次在采样时刻t+Δ处的误差输出信息,来调整下次运行时在采样时刻t处的控制效果。相比于比例微分型迭代学习控制器(PD?ILC),采用A?ILC具有更快的迭代收敛速度和跟踪精度;相比于无前馈作用的A?ILC,有前馈作用的A?ILC能够更加快速有效的消除外界干扰。

    基于混沌粒子群优化算法的双目标定方法

    公开(公告)号:CN105654476A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201510998165.7

    申请日:2015-12-25

    Applicant: 江南大学

    CPC classification number: G06T2207/30244

    Abstract: 本发明提供了一种基于混沌粒子群优化算法的双目标定方法,通过两台摄像机同时拍摄多组不同位姿的圆点阵列平面标定板图像对,在未考虑畸变的情况下,利用张正友平面模板线性标定法得到左右两摄像机内外参数初始值;然后在考虑二阶径向畸变和二阶切向畸变的情况下,利用混沌粒子群优化算法迭代极小化三维重投影误差,得到两摄像机最终的内外参数。迭代优化过程中,引入全局自适应动态惯性权重(GAIW),通过利用动态环形拓扑关系构造粒子局部邻域,根据粒子局部邻域内的最优适应度值更新速度及当前位置,并对粒子局部邻域内最优适应度值对应的最优位置进行混沌优化,有效解决了原粒子群优化算法容易陷入局部极值导致标定精度不高的问题,从而提高了双目标定精度,保证后续双目三维重构的精度。

    基于机器视觉的抛光金属弧状面瑕疵实时检测方法

    公开(公告)号:CN102680494B

    公开(公告)日:2015-08-26

    申请号:CN201210163710.7

    申请日:2012-05-24

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 白瑞林 温振市

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器视觉的抛光金属弧状面瑕疵实时检测方法,其包括如下步骤:步骤1、离线情况下,获取N张第一样本图像及M张第二样本图像,并进行数据融合;步骤2、建立融合后图像直方图,得到图像背景与对应的灰度值间的线性关系式;步骤3、计算所选第一样本图像、第二样本图像的反射分量;步骤4、建立合格工件反射分量标准差与对应的灰度值间的对应关系式;步骤5、在线实时获取抛光金属弧状面工件的检测图像,计算得到第一标准差及第二标准差;步骤6、进行阈值分割,得到对应的二值图像;步骤7、将二值图像内连通区域面积与预设判断阈值比较,判断抛光金属弧状面的瑕疵。本发明操作方便,检测精度高,检测适应性好,稳定可靠。

    基于结构相似度的视觉跟踪方法

    公开(公告)号:CN104091352A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410339329.0

    申请日:2014-07-14

    Abstract: 本发明提供了一种基于结构相似度的视频跟踪方法,利用结构相似度作为候选目标和模板目标的相似性度量函数,有效的处理光照变化和目标尺度变化;引入移动步长寻优,避免跟踪结果陷入局部最优值,从而保证跟踪精度;利用kalman滤波器进行初始迭代点预测,解决无法跟踪快速运动目标的问题;利用候选目标和模板目标的相似性度量值,自适应的调整kalman滤波器的噪声协方差阵,提高视频目标运动系统估计模型的准确性。

    机械轴承环形分布压印字符的在线检测方法

    公开(公告)号:CN102663386B

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201210084140.2

    申请日:2012-03-27

    Abstract: 本发明涉及一种针对机械轴承上按环形分布的压印字符的在线检测方法。该方法首先将现场在线采集到的轴承灰度图片二值化,使用改进的随机圆检测算法准确而快速地定位出轴承的圆心位置;然后以轴承圆心为原点建立极坐标系,利用投影法找出轴承圆环上的字符区域,并使用仿射变换的方法将字符环形分布矫正为水平分布。其优点是:该处理方法能够有效减少变换过程中产生的毛刺,变换后图像质量较好;最后对归一化后的字符提取轮廓层次特征并使用支持向量机进行训练和识别,最终实现机械轴承环形分布压印字符的在线检测。

    光照不均匀图像的灰度波动阈值分割方法

    公开(公告)号:CN103871047A

    公开(公告)日:2014-06-18

    申请号:CN201310754410.0

    申请日:2013-12-31

    Inventor: 白瑞林 朱磊 吉峰

    Abstract: 本发明提供了一种光照不均匀图像的灰度波动阈值分割方法。与已有局部算法相比,该方法将图像看作灰度值的三维地形,不均匀光照相当于改变了地形上地貌,使灰度值波动在局部区域内拉高或压低,因此可以在水平及垂直方向上迭代搜索每条灰度波动曲线中较大尺度的波峰点和波谷点,并在每对波峰点或波谷点之间求取合理的阈值来实现图像目标像素和背景像素的划分,最后对两方向上取得的阈值图像进行整合得到最终分割图像。该方法可以有效地降低不均匀光照的影响,同时提高算法的实时性,为在复杂背景下图像的目标检测提供了有效的预处理技术基础。

    一种图案布匹瑕疵在线视觉检测方法

    公开(公告)号:CN103604809A

    公开(公告)日:2014-02-26

    申请号:CN201310512190.0

    申请日:2013-10-22

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供了一种织机图案布匹瑕疵的在线视觉检测方法,包括纹理基元周期精确求取,构建无瑕疵基元图像偏移序列提取图案布匹特征,可以实现织机图案布匹织布过程中的实时监控以及瑕疵停机;优化了纹理基元周期提取方案,通过极值权重分析去除干扰的极值点提高周期提取精度;配合离线对标准无瑕疵图像训练,建立在线检测过程中双层分类机制,在保证实时性的同时极大提高检测精度;完全可以满足织机图案布匹在线检测过程中实时性高、准确性高的要求。

    一种激光视觉引导的焊接机器人全自动运动自标定方法

    公开(公告)号:CN103558850A

    公开(公告)日:2014-02-05

    申请号:CN201310322092.0

    申请日:2013-07-26

    Abstract: 本发明通过深入分析相机的成像原理、激光结构光测量原理和手眼系统工作原理,设计了一种简单灵活的激光结构光引导的焊接机器人系统的全自动标定方法,其中包括传感器参数标定(包括相机内参数和线激光平面参数方程标定)和手眼关系矩阵标定,并进行了工件偏移修正。该标定方法克服了传统内参标定、激光平面方程和手眼矩阵标定需要专业人员参与、标定步骤繁琐的缺点。该方法只需要4个给定位姿和机器人自动进行的6组平移运动,即可实现激光结构光引导的焊接机器人系统的全自动标定。该方法使得激光结构光引导焊接机器人系统的标定流程化、自动化,大大增加了系统标定的灵活性,对实际的视觉测量和三维跟踪具有重要意义,具有良好的实用性。

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