国家高技术研究发展计划(2012AA041205)
- 作品数：33 被引量：216H指数：9
- 相关作者：邾继贵任永杰叶声华郭寅刘常杰更多>>
- 相关机构：天津大学清华大学铁路产品质量监督检验中心更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家科技支撑计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术电子电信交通运输工程更多>>
- 焊接机器人实时引导中光条快速提取算法研究被引量：11
- 2015年
- 在结构光视觉测量系统中,激光条纹的提取精度和速率直接影响到最终测量结果的精确度。为了解决现有激光条纹提取方法难以同时达到抗干扰能力强、稳定性好和运算量小等问题,采用了一种优化Steger快速提取激光条纹中心的方法,利用梯度阈值分割出有效条纹区域,采用优化的扫描方式,用灰度重心法对条纹中心进行粗提取,然后用Hessian矩阵法对条纹中心进行精提取。对激光条纹提取原理进行了理论分析,并对软硬件设计进行了实验验证,取得了较好的实验数据。结果表明,该方法与传统方法相比,具有提取精度高、提取速率快的优点,这一结果对柔性传感器的高精度和实时性是有帮助的。
- 刘常杰李斌郭寅张云昊刘洋
- 关键词：图像处理柔性传感器
- 基于相位叠加的Cricket系统信标节点识别方法被引量：6
- 2013年
- 对于Cricket室内超声波定位系统,能否正确识别不同信标节点发射的信号对接收器的定位至关重要。本文根据压电陶瓷的振动机制和声波在空气中的传播特性,推导出超声波发射器和接收器的振动方程,提出了一种基于超声驱动信号相位叠加的方法识别不同信标节点发出的超声信号。从原理验证、软件仿真、实验验证三个方面证明了叠加识别法可以有效地识别Cricket系统中不同的信标节点。
- 沈梦婷杨学友吴军
- 关键词：超声波信标节点
- 基于白车身检测的传感器网络微控制器设计
- 2014年
- 白车身视觉检测站是处于环境恶劣的汽车焊装现场,需要高可靠、快速的通讯控制系统。该系统不仅要具有实时监控和数据处理能力,还要具有良好的开放性,方便工作人员进行修改和调试。根据上述测量要求,构建了基于Modbus-自有协议的视觉检测站控制网络,分析了视觉传感器微控制器的硬件构成,设计了传感器微控制器及其与测量计算机之间的通讯模块,实现了主机对视觉传感器的可靠控制。近两年在白车身测量现场的应用表明,该控制系统能够很好地满足白车身视觉检测站在汽车焊装现场长期、可靠的工作需求。
- 杨超杨学友刘涛张宾张青涛
- 关键词：视觉检测视觉传感器
- 机器人视觉测量系统中的工具中心点快速修复技术被引量：10
- 2013年
- 针对机器人视觉在线测量中机器人发生碰撞事故后如何快速恢复测量的问题,提出2种简单易行的机器人工具中心点(TCP)现场快速修复方法.若现场发生机器人碰撞事故,只需控制机器人做几次测量即可重新校准工具坐标系,实现机器人TCP的快速准确修复,有效避免了重新示教机器人测量轨迹等复杂劳动.本文首先根据视觉传感器光平面结构参数定义了机器人工具坐标系及机器人TCP.然后提出基于基准球的工具坐标系校准法和基于公共点偏差的工具坐标系校准法.模拟实验表明,2种方法都可以实现机器人工具坐标系及TCP的快速修复,能满足机器人柔性视觉检测系统中现场机器人发生碰撞事故后快速恢复生产测量的应用需求.
- 尹仕斌任永杰邾继贵叶声华
- 关键词：工业机器人公共点TCP
- wMPS测量系统中的新型电源控制箱设计
- 2016年
- 设计了为室内空间测量定位系统(w MPS)供电的新型电源控制箱。该电源控制箱从机械结构上进行了优化,能够实现工业现场的快速布站,同时引入无线控制功能,完善了通讯协议,可以及时准确监控测量系统的运行状态。实验结果表明,该设计大大提高了测量系统的便携灵活性,并可通过无线功能配套相关协议,实时监控测量系统状态,为测量系统的可靠运行提供必要的技术保障。
- 韩延东任永杰杨学友
- 关键词：通讯协议无线控制
- 新型三维形貌测量系统SIFT算法改进研究被引量：1
- 2014年
- 将测绘领域的三线阵摄影测量原理应用于运动物体三维形貌测量,提出一种基于三线阵CCD的新型三维形貌测量方法。针对新型测量系统获取的三线阵CCD影像同名点匹配问题,研究了常用的影像匹配算法,并选用SIFT匹配算法。由于传统SIFT匹配算法处理大尺寸图像耗时长、提取匹配点数少等不足,对算法进行优化,并提出基于新型大尺寸三维形貌测量系统的匹配搜索策略,确定最优匹配阈值,最后通过对比实验进行验证。实验表明,改进的算法能够解决匹配影像视角变化等问题,缩短算法处理时间,增加匹配点数,提高算法性能。
- 刘常杰黄东晓杨凌辉
- 关键词：三维形貌测量三线阵CCDSIFT算法影像匹配
- 工作空间测量定位系统加权问题研究被引量：3
- 2015年
- 工作空间测量定位系统(workspace Measuring and Positioning System,简称w MPS)是一种基于旋转激光扫描平面定位技术的室内大尺寸定位系统。它可实现计量精度的三维坐标测量,主要应用于制造加工及装配领域。作为一种分布式系统,工作空间测量定位系统也存在着为不同测量节点分配权重的问题。考虑到在定位过程中误差的复杂性,提出一种根据不同测量区域,利用统计数据对不同测量节点动态分配权重的分权方法。为验证此方法,设计了对比实验,实验结果表明:文中提出的加权方法可显著提高工作空间测量定位系统的测量精度。
- 任永杰薛彬杨凌辉赵子越邾继贵
- 关键词：动态加权解算方法
- 一种基于共线特征点的线阵相机内参标定方法被引量：13
- 2015年
- 提出一种利用共线的标定特征点确定线阵相机内参的方法。所有标定特征点均在线阵相机的视平面内。首先,标定过程中对标定特征点逐一成像,直接得到标定特征点和其对应像点,解决了空间标定点与像点的对应问题;其次,通过数学建模得到线阵相机的成像模型,联立多个位置处的成像模型解算出相机内参;最后,对影响线阵相机标定的因素进行分析及实验验证。理论分析和实验结果表明,文中的线阵相机标定方法简单灵活,无需制作精密的靶标,可获得大量标定点,提高了线阵相机标定的准确性和稳定性,实验得到成像特征点重投影像点位置偏差均方根为0.37 pixel。
- 王澜孙博隆昌宇邹剑邾继贵
- 关键词：线阵相机成像模型
- 基于双目视觉机器人TCP校准方法研究被引量：16
- 2015年
- 工业机器人末端执行器位置参数(TCP)是机器人离线编程及机器人末端工具误差校正的基础,研究快速、准确的TCP校准方法对保证工业现场环境下机器人系统顺利正常工作至关重要。以双目视觉测量为基础,结合空间坐标变换理论与机器人运动学,提出了一种应用于工业制造现场的机器人TCP参数快速自动校准方法。此方法具有非接触测量、校准速度快、精度高等优点,减少了传统接触式TCP校准过程中误差因素,并且克服了其标定速度慢,标定精度不足等缺点。结合ABB工业机器人对该方法进行验证实验,实验结果表明:对于直径为10 mm的末端工具,提出方法校准精度相对于传统接触式标定有很大的提高,可以满足工业现场高精度的、快速的TCP校准要求。
- 刘常杰班荣兴郭寅尹世斌王一
- 关键词：工业机器人双目视觉
- 光栅投影测量系统三维形貌拼接技术研究被引量：1
- 2014年
- 针对尺寸较大或型面复杂的被测物形貌的测量,提出了一种基于投影仪投射标记点和全局控制点的三维形貌拼接方案。方案充分利用光栅投影测量系统的优势,以拼接相机坐标系为中介,将被测物表面在投影系统视觉传感器坐标系下的多视点云坐标转换到全局坐标系下,实现了将投影系统视觉传感器在不同位置、不同角度的测量数据统一到全局坐标系,完成拼接。该方案避免了人工标记点的粘贴,保持了被测物表面的原有形貌,提高了测量效率,同时克服了基于相邻图像重叠拼接中的误差累积问题。此方案方法操作简单,原理可行,精度可满足要求。实验结果表明:拼接的X,Y,Z坐标均方根误差分别为:0.056 mm、0.023 mm、0.165 mm,测量系统的绝对误差为0.33 mm。
- 刘常杰刘洋刘邈李斌
