面向特定行業(yè)的工業(yè)機器人研發(fā)與應(yīng)用是當前機器人推動制造業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要研究內(nèi)容。本論文針對傳統(tǒng)煙草物流行業(yè)中不規(guī)則煙包的人工組合碼垛存在的易出錯和效率低的問題,對不規(guī)則煙包的組合碼垛以及視覺校對技術(shù)的進行了研究與應(yīng)用,具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。首先,分析了煙草物流中不規(guī)則煙包碼垛的特性和流程,結(jié)合機器視覺技術(shù),完成了系統(tǒng)總體方案設(shè)計,并對其中視覺校對的控制方案和硬件設(shè)備進行了分析和選定,將研究重點確定為組合碼垛的控制系統(tǒng)和視覺校對算法。在組合碼垛控制系統(tǒng)研究中,完成了組合碼垛控制系統(tǒng)的設(shè)計,將控制功能模塊化并設(shè)計了對應(yīng)的硬件設(shè)備,隨后完成了底層PLC程序和上位機控制程序的編寫,構(gòu)建了控制系統(tǒng)研究平臺。針對煙包組合匹配問題,提出了一種改進的時間最優(yōu)預(yù)排程匹配算法,通過增加多種匹配方式,減少緩沖區(qū)煙包堆積數(shù)和碼垛機器人碼放路徑數(shù),獲得最優(yōu)匹配方式。實驗表明,該方法有效地減少了碼垛時間,提升了碼垛效率。在視覺校對算法研究中,針對碼垛煙包與上位機數(shù)據(jù)庫中的煙包信息的一致性校對問題,提出一種基于改進的ORB-SURF和RANSAC算法完成煙包的識別校對。該算法利用ORB-SURF...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 碼垛機器人國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機器視覺國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 技術(shù)難點分析
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 章節(jié)安排
    1.5 本章小結(jié)
第2章 不規(guī)則煙包碼垛校對系統(tǒng)方案設(shè)計
    2.1 碼垛需求分析
    2.2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
    2.3 視覺校對方案設(shè)計
        2.3.1 視覺控制方案的選擇
        2.3.2 圖像采集模塊的組成與選定
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于改進預(yù)排程算法的組合碼垛控制系統(tǒng)的設(shè)計
    3.1 組合碼垛控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計
    3.2 組合碼垛控制系統(tǒng)軟件程序的設(shè)計
        3.2.1 PLC程序設(shè)計
        3.2.2 上位機軟件的設(shè)計
    3.3 改進的時間最優(yōu)預(yù)排程匹配算法
        3.3.1 預(yù)排程匹配分析
        3.3.2 改進預(yù)排程算法實現(xiàn)
        3.3.3 結(jié)果對比
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于改進ORB-SURF和 RANSAC算法的煙包視覺校對
    4.1 圖像預(yù)處理
        4.1.1 灰度值變換
        4.1.2 圖像平滑處理
    4.2 SURF算法特征點檢測
    4.3 改進的ORB-SURF算法
    4.4 改進的RANSAC算法去除誤匹配點
    4.5 算法驗證與分析
        4.5.1 閾值t的確定
        4.5.2 目標圖像匹配
        4.5.3 魯棒性測試
    4.6 本章小結(jié)
第5章 碼垛系統(tǒng)的實現(xiàn)及分析
    5.1 實驗平臺實現(xiàn)
    5.2 系統(tǒng)實驗
        5.2.1不規(guī)則煙包的識別實驗
        5.2.2 組合碼垛實驗
    5.3 本章小結(jié)
第6章 工作總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果



本文編號：3759854