本文關鍵詞：超大支撐平臺檢測系統(tǒng)之導航與測量子系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

  更多相關文章： 大型支撐平臺 工業(yè)相機標定 檢測車導航 灰度矩

【摘要】：本篇論文主要描述內(nèi)容是大型超平支撐平臺的導航與測量子系統(tǒng)設計與實現(xiàn),課題大型超平支撐平臺的導航與測量子系統(tǒng)來源于平臺檢測系統(tǒng)。超平支撐平臺檢測系統(tǒng)是通過自主研制和開發(fā)的檢測車實現(xiàn)對支撐平臺的全自動快速檢測,其中導航與測量子系統(tǒng)承擔了檢測系統(tǒng)中所有與圖像相關的工作,主要由一下幾個模塊組成:視覺導航,檢測車定位,前縫判定,相機標定,亞像素拼縫寬度測量。在論文中詳細闡述了各個模塊的具體功能需求,模塊的概要設計,模塊功能詳細設計與實現(xiàn),實際測試中遇到的具體問題及解決辦法。視覺導航模塊利用直線檢測的方法,實現(xiàn)了檢測車行進過程中的導航任務、檢測車停車定位任務和檢測車行進時所經(jīng)過的大理石數(shù)量的計數(shù)任務。為了適應大理石表面的復雜情況、檢測車行進過程中對導航數(shù)據(jù)的速度要求以及定位時的精度要求,對所用的直線檢測方法進行了許多適應行的修改。從理論分析和實際測試兩個方面證明了所用方法的正確性。導航與拼縫測量相機的標定部分主要分為相機參數(shù)標定和相機安裝標定兩部分。安裝標定部分根據(jù)相機安裝的實際情況自己設計了安裝標定程序有效的避免了安裝標定錯誤,且在一定程度上減小了相機標定誤差,相機參數(shù)標定部分選擇了張正友相機標定法,通過對其標定原理的研究,選擇了正確的實驗方法,從而有效的消除了相機自身因素對導航和測量的影響。亞像素拼縫寬度測量部分,主要任務是在檢測車停止前進,并開始對大理石平臺的高度差進行調(diào)節(jié)時,測量檢測車所在的大理石平臺,與四周大理石平臺的拼縫寬度變化情況。選擇了亞像素邊緣檢測的方法進行測量并實現(xiàn)了一種改進一維灰度矩亞像素邊緣定位方法,并與檢測車定位部分使用的邊緣檢測方法做了對比實驗,證明了該方法在檢測精度上的優(yōu)越性。最后對編寫的灰度矩亞像素邊緣檢程序在大理石平臺上做了現(xiàn)場測試,通過對實驗結(jié)果的分析證明了該方法檢測速度和檢查精度滿足項目要求。設計開發(fā)程序時根據(jù)大理石平臺花紋密集對檢測車導航干擾較大等問題進行了針對性處理大大提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。使大型超平支撐平臺的導航與測量子系統(tǒng)的檢測車導航、檢測車定位和平臺寬度測量等功能,在系統(tǒng)實際運行過程中均可長時間自動運行,性能滿足項目功能需求中的各項技術指標。
【關鍵詞】：大型支撐平臺 工業(yè)相機標定 檢測車導航 灰度矩
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V416.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題的背景及研究的目的和意義9-10
• 1.1.1 課題的來源9
• 1.1.2 課題的研究背景和意義9-10
• 1.2 課題相關領域研究現(xiàn)狀分析10-14
• 1.2.1 直線檢測技術研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 亞像素邊緣檢測技術研究11-13
• 1.2.3 相機標定技術相關研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文實現(xiàn)的目標14-15
• 1.3.1 相機標定部分的目標14
• 1.3.2 檢測車導航部分的目標14
• 1.3.3 檢測車拼縫測量部分的目標14-15
• 1.4 本文的研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排15-16
• 第2章 相機標定方法的設計與實現(xiàn)16-26
• 2.1 引言16
• 2.2 相機標定程序的總體設計16
• 2.3 相機參數(shù)標定的研究16-21
• 2.3.1 相機標定原理介紹17-18
• 2.3.2 相機內(nèi)參數(shù)標定方法設計18-21
• 2.4 相機安裝標定方法的設計與實現(xiàn)21-22
• 2.4.1 相機安裝標定的意義21
• 2.4.2 相機安裝標定程序的設計21-22
• 2.5 相機外參數(shù)標定方法設計22-23
• 2.6 對相機標定準確性的實驗及誤差分析23-25
• 2.7 本章小結(jié)25-26
• 第3章 設計檢測車導航模塊的設計與實現(xiàn)26-41
• 3.1 引言26
• 3.2 視覺導航系統(tǒng)的總體設計26
• 3.3 直線檢測方法26-31
• 3.3.1 直線檢測原理介紹27
• 3.3.2 邊緣檢測算子的選擇27-30
• 3.3.3 對于實際圖片檢測時遇到的問題及解決辦法30-31
• 3.4 視覺導航系統(tǒng)的詳細設計31-38
• 3.4.1 檢測車運行時直線導航程序的設計31-33
• 3.4.2 檢測車停車定位程序的設計33-36
• 3.4.3 檢測車前縫檢查程序的設計36-38
• 3.5 實驗結(jié)果及分析38-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 第4章 檢測車測量系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)41-58
• 4.1 引言41
• 4.2 亞像素邊緣檢測41-54
• 4.2.1 灰度矩亞像素邊緣檢測原理介紹41-46
• 4.2.2 改進的灰度矩亞像素邊緣定位方法的實現(xiàn)46-48
• 4.2.3 灰度矩邊緣檢測與sobel算子邊緣檢測對比實驗48-54
• 4.3 拼縫測量程序設計54-56
• 4.4 實驗結(jié)果及誤差分析56-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 參考文獻59-63
• 致謝63

【引證文獻】

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周飛;王晨升;;基于Canny算法的一種邊緣提取改進算法[A];圖像圖形技術研究與應用2009——第四屆圖像圖形技術與應用學術會議論文集[C];2009年

，

本文編號：955851