資源描述:
《微裝配空間全局視覺信息獲取方法的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、密級:非密中圖分類號:TP242.3碩士學(xué)位論文微裝配空間全局視覺信息獲取方法的研究研究生:劉艷余導(dǎo)師:康輝民胡斌梁學(xué)科:機(jī)械工程研究方向:先進(jìn)制造技術(shù)2018年05月AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterResearchonGlobalVisualInformationAcquisitionMethodinMicro-assemblySpaceCandidate:LiuYanyuSupervisorandRank:KangHuiming(AssociateProfessor)HuBinliang(Professor)微裝配空間全局視
2、覺信息獲取方法的研究學(xué)位類型學(xué)術(shù)型學(xué)位作者姓名劉艷余作者學(xué)號15010301018學(xué)科(專業(yè)學(xué)位類別)機(jī)械工程研究方向(專業(yè)領(lǐng)域)先進(jìn)制造技術(shù)導(dǎo)師姓名及職稱康輝民副教授胡斌梁教授所在學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院論文提交日期2018年05月摘要微裝配領(lǐng)域研究的不斷深入帶動了微機(jī)電產(chǎn)品的迅猛發(fā)展,微機(jī)電產(chǎn)品的精度要求高、微裝配零部件目標(biāo)小、裝配過程動作復(fù)雜且技術(shù)難度大、要求成批量生產(chǎn)的微裝配特點,導(dǎo)致微裝配空間全局視覺信息獲取方法在微裝配的應(yīng)用中愈來愈重要。因此,針對微裝配中顯微視野遠(yuǎn)小于操作空間的技術(shù)難題,研究如何快速且精準(zhǔn)地在微裝配的顯微視野中尋找到微小目標(biāo),并獲取目標(biāo)的高清晰度
3、全局視覺細(xì)節(jié)信息的方法,成為本文研究的出發(fā)點?;谏鲜瞿繕?biāo),本文根據(jù)顯微系統(tǒng)的光學(xué)特性和變倍顯微成像原理,以圖像分析為手段,進(jìn)行了顯微視覺系統(tǒng)在線搜索與切換控制策略方法的深入研究,以實現(xiàn)對微裝配空間全局視覺信息的逐級獲取。具體內(nèi)容如下:首先,詳解介紹了本課題的微裝配平臺顯微視覺的系統(tǒng)構(gòu)成,分析了顯微鏡的視覺單元參數(shù)、顯微視覺齊焦合軸的特點、全局空間布局大小及微裝配的目標(biāo)特征,對顯微鏡、CCD、光源等主要視覺工具選擇的原因和結(jié)果做了詳細(xì)描述。其次,對采集到的光學(xué)顯微視覺圖像進(jìn)行圖像二值化目標(biāo)與背景分割、圖像直方圖判別,用改進(jìn)的霍夫圓變換對視野中的目標(biāo)進(jìn)行識別,并運用實驗
4、進(jìn)行了霍夫圓變換的識別對比,采用圓度對微目標(biāo)進(jìn)行識別,得到了較好的識別效果。再次,針對顯微視野的限制,目標(biāo)容易丟失,需要反復(fù)地在顯微視野外的裝配區(qū)域進(jìn)行目標(biāo)搜索等問題,本文提出了一種基于顯微倍率切換的微裝配零部件在線搜索策略。采用“從無到有,從疑似到確認(rèn)”的原則,研究了搜索過程中如何利用的圖像預(yù)處理以及光學(xué)顯微特性進(jìn)行目標(biāo)的無縫搜索判別及檢測識別問題。最后,進(jìn)行相關(guān)實驗的研究分析與驗證,構(gòu)建了具有分層遞階結(jié)構(gòu)的全局視野,獲取不同尺度下的全局視覺信息,基于SIFT特征的宏微觀圖像的匹配進(jìn)行驗證,在不同尺度空間圖像中用圖像匹配來確認(rèn)某一目標(biāo)為同一目標(biāo),實驗結(jié)果驗證了全局視
5、覺信息獲取技術(shù)的可行性。關(guān)鍵詞:微裝配,全局視覺信息,搜索策略,倍率切換12AbstractTherapiddevelopmentofmicro-assemblyrobotshasledtothecontinuousin-depthresearchinthefieldofmicro-assembly,micro-assemblytechnologyfeatureswithhighprecision,micro-assemblygoalsandcomplexmovement,technicaldifficulties,andmassproduction.Simplyre
6、lyingonsimplesingle-pieceprocessingtechnologyisdifficulttomeettherequirementsofhighprecision,andtheglobalvisualinformationacquisitionmethodofmicro-assemblyspaceisbecomingmoreandmoreimportantintheapplicationofmicro-assembly.Aimingattheproblemthatmicroscopicfieldsinmicro-assemblyarefarsma
7、llerthantheoperatingspace,howtoquicklyandaccuratelyfindmicro-targetpartsinthemicroscopicfieldofmicro-assemblyandacquirethehigh-resolutionglobalvisualinformationoftargetparts.Basedontheopticalcharacteristicsandimagingprincipleofthemicroscopysystem,thisarticleusesimageanalysisasa