基于视觉反馈的芯片高精定位系统标定算法研究

在LED芯片的制造过程中,检测和分拣都需要对芯片进行定位,定位的精度和速度也直接影响了LED芯片的生产质量和效率。为满足LED芯片定位系统的精度要求,提出了一种改进的标定算法。首先分析误差来源,确定主要误差来源于安装角度偏差,然后通过误差分析结果提出了改进的标定算法来补偿安装误差,相较于传统标定算法的矩阵求解,线性运算降低了标定时间。实验结果表明,改进的标定算法能有效提高芯片的定位精度,同时有较高的鲁棒性。     

基于计算机视觉的弹着点坐标远程测量系统

系统采用双目立体视觉原理,通过捕捉、处理弹落击起的烟尘图像精确地获取弹着点信息。给出了一种适于野外环境构建的视觉测量模型,并提出了一种仅对焦距及光轴水平偏角进行现场标定的相机参数快速获取方法。采用序列图像实时帧间差分阈值法作为主要的图像处理手段,通过构造高斯背景统计模型获得精确的分割阈值。为排除野外环境的各种干扰,提出了依据时空相关性检测的帧间多级差分方法,为解决烟尘快速飘移对后续弹点探测的影响,给出了一种伪目标边缘跟踪算法。远程视觉传感器距靶心1.2 km对?准400 m靶区实测时,图像处理时间小于8 ms,系统响应时间小于75 ms,报靶精度优于2 m,完全满足实时准确报靶的要求。     

基于一维机械跟踪定位系统的太阳自动跟踪器的设计与实现

本系统以单片机为核心,构建了由光电二极管的检测和比较,方位角单轴一维机械跟踪定位系统组成的自动控制装置[1],设计出一套自动使传感器保持与太阳光垂直的自动跟踪装置。在晴天检测时能自动跟踪太阳,消除因季节变化而产生的积累误差。实现了追踪太阳的效果,达到提高效率的目的。     

基于双目立体视觉的坝体形变测量方法

GPS坝位移动自动化检测系统是利用现代化电子信息技术、通信技术及计算机技术,实现对坝体位移检测指标数据实时、自动、连续采集、传输、管理、分析及预警的监测技术。本文设计了一种基于双目立体视觉的坝体形变测量方法。该方法采用双目立体视觉的测量原理,结合图像预处理、图像分割、角点检测、立体匹配的方法,计算设置在坝体上特征点的三维空间坐标,从而获取坝体形变信息。仿真实验表明,该坝体形变测量方法能实时显示坝体形变数据,并且其可视化的输出结果能够直观显示坝体形变状态。     

单幅图像估计离焦量的航空摄像机自动调焦系统

为了改进航空相机自动调焦的方法,解决传统对焦深度法自身不可避免的多峰值问题和实时性问题。本文提出一种新型自动调焦方法,建立了调焦模型,并通过实验装置验证了该方法,调焦时间相比传统方法短,实现了一次定位的调焦方法。首先,通过采集大量不同离焦程度的自然图像作为分析样本的总体,对总体中分类采样出小块样本进行运算分析,经过迭代运算获得所需模板;然后,在凸轮机构完成粗调焦以后采集当前图像,通过对当前图像采样,把采集的样本小块放入建立好的模板中计算,得到当前镜头的离焦量。最后,根据离焦量的结果,换算为调焦执行机构的位移量,驱动调焦电机移动相应位移完成调焦。实验结果表明:在目前实验条件下离焦量计算时间为0.4 s,较传统方法的4~8 s调焦时间有了大幅度提高。在保证调焦精度的前提下,实现了一种具有实时性的自动调焦方法。     

一种车载激光雷达自动准直系统

研制了一种适用于车载激光雷达的收发光路自动准直系统.该系统采用了CCD相机和图像处理技术以确定发射光束的方向与接收光路的准直情况.使用一台2维电动调整导向镜,改变激光发射方向,计算机测控软件负责监测收发准直情况并且实现发射激光光束方向的调整,而无需人员干预.实验室验证系统上的测量表明,当准直误差为40 μrad时,完成准直需要的时间通常不超过40 s.     

基于AVR的底片自动定位系统的设计

为了实现底片张数定位以及自动统计、自动片尾检测、底片张数存储的功能,设计了一种基于AVR单片机控制的底片自动定位系统的方案与软硬件实现,分析了该系统的硬件组成和软件程序流程,由键盘／显示模块、光电传感器、电机驱动和电源供电模块组成。测试结果表明,该系统具有结构简单、操作简便、性价比高、体积小、自动化程度高等特点。     

市县环网故障自动定位系统助力集约化维护

长期以来运营商传输专业始终处于传统的维护模式,各个厂家类型的传输数据处于封闭状态,相互之间没有交互,大量的工作需要人工介入。本次通过创新市县环网故障自动定位系统,打破了异厂家之间的数据接口,让数据多跑路,让一线人员少麻烦,进一步提升服务支撑能力,实现了传输专业的主动化、自动化维护。     

基于图像处理的石英晶片定位技术研究

为了实现自动测量石英晶片的频率等相关参数并进行分档,研究了石英晶片的图像定位技术,主要利用图像处理技术对采集的图像进行图像二值化、边缘检测、轮廓提取等处理,完成对石英晶片中心的定位。经验证,该石英晶片定位技术能够在保证系统要求的石英晶片分选速度的前提下实现石英晶片的准确定位。     

一种轴承在线激光打标自动送料系统的结构设计

轴承激光打标是目前轴承生产标记的发展方向,实现轴承在线激光打标的关键是轴承生产线自动送料系统与激光打标机的匹配使用。设计了一种轴承在线激光打标自动送料系统实际应用结果表明,此系统完全可实现轴承的在线激光打标。     

一种基于计算机视觉的低成本室内空间测量系统设计与实现

设计并实现一种基于计算机视觉的室内空间测量系统,通过3个低成本的USB摄像头对室内目标进行图像拍摄,实时测量出目标的空间精确位置。采用张氏平面标定法标定摄像头的内外参数,并针对室内环境特点设计了简单有效的图像处理方法,利用立体视觉定位原理计算出目标点的空间位置信息。实验结果表明：系统测量误差小于15 mm,数据更新率为15 Hz,均可满足室内机器人的定位需要。     

基于机器视觉的栅栏自动喷漆系统设计

针对传统人工喷漆伤害人体、污染环境、浪费油漆等问题,提出了一种基于机器视觉结合伺服控制的自动喷漆算法。该算法首先利用相机采集原始栅栏图像,然后对栅栏图像进行图像平滑、阀值分割、骨架提取等处理,进而得到栅栏图像一系列二维坐标,来使喷漆系统完成自动喷漆的方法。通过联机调试表明,该算法可以通过提取中心线后准确的给出中心线每个点在世界坐标系下的坐标,能够达到自动喷漆系统的要求。算法采用了高斯滤波、区域分割、骨架提取、线段拆分、坐标计算等步骤,最终可自动生成自动喷漆轨迹。     

材料试验机自动检测系统数字识别技术的研究

为了提高材料试验机测量值的读取效率、降低人工操作造成的误差和减轻操作员的工作强度,提出一种具有较强鲁棒性的实时材料试验机测量值自动识别方法,利用一系列图像处理技术对材料试验机测量值图像进行识别。实验证明识别准确率和识别速度完全满足实际需求。这里创新地对数字切分中处理断裂数字的合并和粘连数字的分割采用二次阈值化分割法。     

基于双目视觉的医疗机器人摆位系统测量方法

为了实现精确放疗过程中精确定位和肿瘤位置的精确测量,建立了基于双目视觉的医疗机器人摆位测量系统,并对系统所采用的摄像机标定方法、标记点识别及其三维坐标计算、摆位系统的位置验证等算法进行研究。建立基于双目视觉的医疗机器人摆位测量系统;提出了一种对摄像机采用基于平面棋盘格和立体标定模板相结合的摄像机标定新方法;采用Roberts梯度算子对图像分割的方法,识别标记点中心并计算其三维坐标;通过比较基于双目视觉计算和三维坐标测量仪器测量的各个标记点三维坐标的摆位误差,实现放疗过程中位置验证和精确摆位。实验结果表明:摄像机的标定精度为36.5×10-3 mm和各个标记点的三维坐标平均偏差为δX=0.573mm、δY=0.495mm、δZ=0.430mm,测量方法可获得较高的标定精度和摆位精度,能满足精确放疗对高精度摆位系统的临床需求。     

测向交叉定位技术及其装备试验航路设计方法

从测向交叉定位技术分析入手,依据无线电定位测量原理,在外场试验的条件下,提出了被动定位技术及其装备试验航路设计方法,并展望了未来定位技术发展的前景。     

轴承在线自动检测控制系统设计

工业视觉在线自动检测设备主要应用于高精度、重复性的工业检测环节中,以其非接触性的优点,广泛应用于轴承检测领域。着重介绍轴承在线自动检测装置中硬件及PLC控制系统的设计与选取。包括图像采集系统、PLC控制系统及工件传送系统、图像采集系统与工件传送系统在PLC控制系统控制下完成对轴承的在线自动检测。经实际测试,该系统能很好完成轴承检测工作,有操作简单、稳定性好、精确度高等优点。     

印刷电路板自动光学检测系统精确校准

采用图像参考比较法进行缺陷识别的PCB自动光学检测系统对取像精度要求严格,利用机器视觉系统,以PCB圆形基准点为基准对系统进行校准。采用Hough变换检测基准点圆心,为了提高检测速度和精度,对输入图像进行了灰度化、直方图均衡化、高斯滤波和边缘检测4步预处理。Matlab仿真结果表明,该方法检测精度达到1个像素,耗时为毫秒级,实时性好。     

基于局部灰度分析的红外图像轮廓跟踪算法

根据飞行目标红外图像特点,提出了用最大距离法用于局部闭值分割,用链码法来做改进的轮廓跟踪算法。该算法把消除颗粒噪声、采样离散化误差作为边缘平滑的重点;通过对图像局部灰度特性的分析解决了轮廓跟踪过程中出现的断边、分支问题。经验证,采用该算法可得到清晰、光滑的轮廓图像,并且具有较快的运算速度,可实现实时处理,实时显示。