国家自然科学基金(50705065)
- 作品数：11 被引量：79H指数：6
- 相关作者：叶声华吴斌薛婷张涛孙梅更多>>
- 相关机构：天津大学天津市内燃机研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市自然科学基金天津市科技支撑计划更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 线结构光视觉传感器测圆(类圆)孔中心两步法被引量：8
- 2008年
- 针对基于工业机器人平台柔性三维视觉检测系统,提出线结构光视觉传感器测量空间圆(类圆)孔中心两步法。根据线结构光视觉传感器测量模型,确定被测圆心近似z向坐标。根据圆心相对摄像机光心的方位,确定被测圆心的x、y向坐标。该方法突破了传统空间圆(类圆)孔中心测量仅能采用双目视觉传感器的方式。研究结果表明,该方法切实可行,可以满足实际测量需求,能够极大地扩展线结构光视觉传感器的应用范围。
- 薛婷孙梅张涛吴斌叶声华
- 关键词：三维视觉检测线结构光传感器两步法
- 基于线结构光视觉传感器的圆孔定位误差分析被引量：13
- 2008年
- 针对空间圆(类圆)孔的几何量测量,传统视觉测量方法一般采用双目立体模型,基于立体像对来实现对圆孔空间位置的测量。受传感器成本、体积、重量的限制,该测量方法在特殊视觉系统,尤其在发展迅速的基于工业机器人平台的柔性视觉检测系统中均显不足。本文基于单摄像机架构的线结构光视觉传感器,提出了圆(类圆)孔定位两步法,讨论和分析了被测圆心x,y,z向坐标测量误差。通过对被测圆心定位误差的分析计算,在实际测量应用中,z向测量精度可以优于±0.25 mm,x,y向测量精度优于±0.006 mm。研究结果表明,该方法切实可行,可以满足实际测量需求,扩展了线结构光视觉传感器的应用范围。
- 薛婷吴斌张涛叶声华
- 关键词：线结构光视觉传感器误差分析
- 白车身视觉检测系统中视觉传感器的可修复技术被引量：5
- 2009年
- 针对白车身视觉检测系统中组成立体视觉传感器的两个摄像机,在光照不理想的情况下难以获得理想的立体像对,或某个摄像机损坏导致系统不能正常工作的情况,提出视觉传感器可修复技术。在立体视觉测量模型基础上,借助线结构光投射器,引入结构光测量技术,利用立体视觉传感器和左、右两个结构光传感器同时实现特征点的测量,大大提高了测量数据的稳定性和可靠性。研究结果表明,该技术切实可行,计算出的空间点距离与实际距离真值相对偏差优于0.5%,可以很好地完成修复任务,从而实现特征点的不间断测量。
- 薛婷吴斌叶声华
- 关键词：白车身立体视觉传感器结构光
- 面向大尺寸检测CCD图像中心提取精度的研究被引量：11
- 2010年
- 大尺寸测量中,数字图像处理技术起到了至关重要的作用,而图像中心特征的提取精度是影响数字图像处理的核心因素之一。目前常用的中心特征的提取方法是传统质心法、灰度阈值质心法、平方加权质心法和高斯曲面拟合法质心法。由于采集图像时物体距CCD像面距离不固定,上述方法对不同物距采集的图像中心特征提取效果不同。现将在理论分析和仿真实验验证2个方面对这4种方法的特性进行比较。实验结果表明:高斯拟合质心法更适合较远距离采集图像的标定,而另3种质心法更适合较近距离采集图像的标定。
- 林润芝杨学友邹剑邾继贵吴斌
- 关键词：质心法灰度阈值加权
- 低码率下任意形状感兴趣区域编码被引量：5
- 2012年
- 针对任意形状感兴趣区域(ROI)编码算法在低码率下ROI重建质量差、编码时间长等问题,在优化的集合分裂树算法(SPIHT)基础上提出了一种适用于低码率的任意形状ROI编码方法。利用小波系数之间的空间位置相似性和所用小波滤波器的特征,以极少的码率实现了任意形状ROI掩模的描述,为提高算法效率奠定了基础;利用改进后的空间方向树结构以集合的形式测试ROI区域中更多的节点,提高了SPIHT中分类排序的扫描效率;以小波子带为单位的量化方法通过为每个小波子带选择合适的量化阈值优化了码流的输出,提高了低码率下ROI的重建质量。实验表明,提出的方法支持对多个任意形状ROI的编码;在不到0.04bit/pixel的码率下描述出了整幅图像中任意形状ROI的掩模信息;在码率小于0.5bit/pixel时,ROI的峰值信噪比(PSNR)比基于JPEG2000的多子带位平面平移(MSBShift)方法提高了2～7dB,编码时间缩短了30%以上。该方法具有ROI的重建质量高、编码速度快等特点,适于在低码率下应用。
- 杨晓杨学友叶声华
- 关键词：HUFFMAN编码
- 用于机器人柔性坐标测量系统的视觉传感器设计被引量：2
- 2010年
- 视觉传感器作为机器人柔性视觉坐标测量系统最重要的组成部分之一,直接影响测量系统的精度、适应性。针对机器人柔性坐标测量系统的需要,提出了两步法测量空间形状的原理和数学模型,设计了一种线结构光单目视觉传感器,对其测量结果进行了误差分析,并用实验的方法证明了该传感器精度适中,体积小,重量轻,可以满足工业现场在线测量的需要。
- 何佳刘常杰叶声华
- 关键词：线结构光视觉传感器
- 大型空间复杂曲面无干扰精密测量方法被引量：10
- 2010年
- 针对范围在十几米至几十米、法向矢量变化大的复杂曲面测量问题,提出一种无干扰精密测量方法。通过光学投射的方法设置测量点和全局控制点,利用定向相机结合固定于测量相机上的定向靶标,解决测量相机初始位置姿态估计问题,进而利用光束平差优化方法解算被测点精确的空间三维坐标。克服了现有方法中必须在被测表面设置编码特征的局限,快速、有效且不会干扰被测曲面。实验表明:原理方法可靠,测量数据总体均方根误差为0.07mm,能够高精度、高效率地解决大型空间复杂曲面的无干扰精密测量问题。
- 邾继贵郭磊林佳睿邹剑叶声华
- 关键词：光学测量
- 基于Modbus总线白车身视觉检测站控制系统的研究被引量：1
- 2010年
- 白车身视觉检测站在环境恶劣的汽车焊装现场工作,需要高可靠、快速的通讯控制系统,根据测量的要求,构建了基于Modbus协议的视觉检测站控制网络,设计了视觉传感器控制器,实现了主机对视觉传感器的可靠控制。详细说明了视觉传感器控制器的硬件构成,主控计算机与传感器控制器的通讯设计。经过长期应用实践证明,此控制系统能够满足白车身视觉检测站在汽车焊装线现场长期可靠工作的需求。
- 史春磊刘常杰叶声华
- 关键词：视觉检测现场总线MODBUS协议
- 类椭圆特征自动识别及亚像素提取的完整实现被引量：14
- 2008年
- 针对视觉检测中高精度、自动化类椭圆图像特征提取的需要,提出一种类椭圆特征自动识别和中心亚像素定位的完整实现方法。方法中采用基于类椭圆边缘属性对特征区域进行自动识别,采用最小二乘椭圆拟合精确求取类椭圆亚像素定位中心。实验表明,基于该解决方案,可以实现类椭圆特征的自动识别及椭圆中心的亚像素定位,定位算法精度较高,鲁棒性强,同时简便易行,不需要人机交互,可以很好地满足视觉检测仪器化需求。
- 薛婷孙梅张涛吴斌
- 关键词：自动识别亚像素
- 线结构光视觉传感器二维机器人焊缝跟踪系统被引量：6
- 2009年
- 提出了一种基于线结构光视觉传感器示教及纠偏的二维机器人焊缝跟踪方法。利用简单快速的系统标定,视觉传感器分别对焊缝上示教特征点和实际特征点坐标进行测量记录,同时采用模板匹配进行图像处理,测出它们之间的偏差,ABB机器人根据得到的偏差实时调整焊枪位置,从而实现自动跟踪。利用线结构光视觉传感器和ABB机器人设计了实验系统,对所提的方法进行了验证。
- 林嘉睿吴斌高鹏叶声华
- 关键词：焊缝跟踪线结构光视觉传感器ABB机器人
