立体视觉对宽度不均焊缝的识别与评价

提出了一种基于线激光辅助的焊缝成形宽度不均的单目视觉检测及评价方法。首先,搭建了一套单目视觉检测与评价系统,并对系统进行标定;其次,实时采集叠加在焊缝轮廓上的激光条纹图像,通过图像处理,获取表征焊缝外形轮廓的细化条纹;最后,基于提取的条纹图像,建立了焊缝成形宽度缺陷的识别与评价算法。结果表明,激光扫描辅助下的视觉检测及评价方法实现了焊缝宽度的实时检测,并能够满足焊缝成形宽度缺陷评价的需求。     

基于STM32的地震动信号检测识别系统设计

地震动信号检测识别在边防预警、军事战争、石油管道监护、安全监控等领域有广泛应用,对此,设计了地震动信号检测识别系统。系统主要有以下4部分：地震检波器检测震动信号;STM32处理器进行A/D转换、识别算法的实现;GPS北斗定位模块实现目标的定位;无线传输模块进行数据无线传输。通过大量实验验证,该系统使用方便、性能可靠,能够准确识别人员和车辆目标。     

基于深度学习的并联机器人定位检测技术研究

针对机器视觉领域中并联机器人存在目标识别模糊,分类效率差以及反应速度过慢的问题,提出了一种基于深度学习的并联机器人定位检测技术。首先对目标识别物进行图像采集,改进图像数据集,将处理前后图像放入训练集提高网络效率,搭建YOLOX目标检测分类识别算法提高并联机器人检测精度;其次改进训练方式,通过预训练与实际训练提高可靠性,改进损失策略;然后建立并联机器人主体基坐标系与相机坐标系,结合手眼标定与相机标定方法,求得目标实际坐标与机器人基坐标系的转换关系;最后在并联机器人实验平台验证目标标定结果,对比主流深度学习算法YOLOv3、YOLOv4、Faster-RCNN得出的并联机构网络定位与实际定位的相对误差,结果表明YOLOX的定位精度误差为3.992-5.061mm之间,平均精确度达到了91%左右。该方法可为并联机器人结合深度学习实现检测定位提供一定参考价值。     

一种新型的电机换向片自动检测方法

本文提出了一种新型的基于图像识别技术的电机换向片自动检测方法,阐述了系统的工作原理及硬件构架,提出了适合本系统的图像处理算法,并对ZQDR-410型直流电机进行了实验,获得了数控机床的定位信号.结果表明该系统精度高,能够保证换向片检测的质量,具有较强的实用价值.     

基于深度学习的元器件视觉识别和定位技术

为解决当前装配机器人视觉系统对元器件误检率高、效率低、难获取有效定位信息的问题，提出了一种基于深度学习的元器件视觉识别和定位方法。首先，设计基于深度聚合和解耦头的高精度检测算法，提高元器件识别和主体检测的精度；其次，设计标注和判定规则，细化定位主体轮廓和抓取点；最后，设计基于网络剪枝的轻量化检测算法，实现模型压缩，提高引脚检测和装配点定位的效率。研究结果表明：该方法在元器件的识别和定位上取得了较好表现，类别识别平均错误率仅为0.27%，计算量减少了29.8%，参数量减少了22.7%，并将传统的元器件轮廓检测扩展到抓取点和装配点定位，得到丰富的类别和位置指引信息，为工业机器人精准、可靠、稳定地抓取和装配做好基础。     

云闪定位数字信号处理系统设计与实现

为了减少云闪对微电子设备、电力通信系统、航空航天飞行器等造成的危害,实现云闪定位并监测其发展趋势非常重要。基于DSP+FPGA框架设计了一种云闪定位数字信号处理系统,给出了系统总体硬件结构以及各部分主要电路设计,并且详细介绍了基于二维MUSIC算法的测向原理及其DSP软件实现流程。采用MATLAB对测向算法进行仿真,并和DSP运算结果进行对比。结果表明该系统可实现对云闪辐射源信号的定位,为云闪定位系统软硬件开发提供了一种行之有效的方案。     

高速DSP图像处理平台HPI通信接口设计

为基于DSP芯片的高速图像处理平台设计了与主机ARM通信的HPI接口电路.DSP特殊的结构负责复杂的图像处理算法,ARM主机负责整个系统的任务管理,二者有机的结合增强了整个系统的运算能力和人机交互性.重点完成了ARM和DSP之间HPI通信接口的硬件和软件设计、ARM与VGA显示接口的设计,最后通过ARM读取DSP图像处...     

基于磁耦合谐振的自主无线充电机器人系统设计

设计了具有非接触自主无线充电功能的室内移动机器人系统,采用基于磁耦合谐振原理的无线电能传输技术对机器人进行非接触无线充电。发射线圈埋于室内固定某处,其上方放置扬声器,接收线圈安放在机器人底部。充电步骤为:机器人通过监测电池电压或用户发送手机短信的方式开启充电程序,同时触发能量发射系统语音播放单元,使其播放语音指令呼叫机器人充电;机器人利用DSP实时采集语音信号,并通过声源定位算法判断发射系统方向,利用DSP进行驱动控制,指导其寻找发射源;当机器人进入发射源指定区域范围内,便可实现无线充电。该系统具有自主移动寻源和非接触无线充电的特点,无需人为干预,机器人可在几十秒内快速找到发射源并实现自主无线充电。     

基于机器视觉的爬管机器人 路径信息识别算法

目前管道尤其是高空架设管道的检测主要是通过人工手持设备进行,而且测试条件十分受限,易造成检测效率低和安全风险问题。为了提高管道检测效率,保护检测人员的生命安全,本文提出一种基于机器视觉的管道外爬行机器人路径信息识别算法。首先,对获取的图像进行感兴趣区域(region of interest , ROI)设置和透视变换,并对RGB和HLS色彩空间的二值图像进行融合处理;然后,通过轮廓提取的方法不仅实现对障碍物及破损的提取,并且将管道上的非管道像素进行填充补偿,提高了多项式拟合的稳定性和准确性。最后,对融合后的二值图像使用滑动窗格法提取管道像素,采用多项式拟合出管道中心线。实验表明,该算法能在复杂的环境光下准确识别中心线、障碍物以及破损,抗干扰能力强,满足爬管机器人自主沿管线行进的需要。     

挂轨式管道泄漏检测机器人设计

地下管廊中管道的泄漏检测是管廊安全运行的重要保障之一,为了实现管廊的自动化运行,并针对传统检测方法的灵活性不足、信息交互性差的缺点,本文基于STM32F103设计了一种挂轨式管道泄漏检测机器人。机器人搭载MIC声音传感器作为泄漏检测装置,将采集到的信号利用神经网络进行音频特征的识别,监控主机对判断结果做出报警或其他措施。经过管道泄漏检测系统实验平台测试,机器人系统运行稳定,对于管道泄漏的检出率达到93%,满足实际应用需求。     

基于工控机+DSP的移动机器人控制系统设计

提出了一种自主越障移动机器人控制系统,该控制系统采用嵌入式工控机+DSP运动控制卡的控制结构,较好地实现了机器人的实时控制和图像采集。介绍了机器人的机械系统结构,基于嵌入式工控机和DSP运动控制卡的开放式控制系统的硬件组成和软件设计,以及基于无线通讯网络的遥操作技术。通过爬斜坡、爬台阶等越障实验,验证了其良好的自主越障能力和环境适应能力。     

基于DSP的电影洗印自动控制系统

根据国内电影洗印工艺及自动化现状,提出了基于DSP的电影洗印工艺自动化控制系统的设计方案.采用32位DSP芯片TMS320F2812和图形化设计软件LabVIEW实现了数据的实时采集和洗片过程的实时监控,并可以对洗片温度,pH值,电动调节阀开度,片种,流量这几项关键参数进行实时记录和网络传输.现场运行结果表明,系统稳定、可靠、操作方便,大大提高了工作效率.     

基于DSP管道机器人控制系统设计

实现了一个基于运动控制芯片TMS320F28335的管道机器人控制系统,该开放式运动控制系统以PC机＋DSP运动控制器为核心,通过RS-485串行通信完成两者之间的通信,较好地实现了机器人的实时控制和图像采集。介绍了机器人机械系统结构、控制系统硬件组成和软件设计。     

基于AprilTag图像识别的移动机器人定位研究

针对移动机器人在识别AprilTag图像过程中,受到室内光线不均和运动过快所导致的识别成功率低问题,提出一种基于AprilTag图像的预处理方法来提高识别成功率.首先采用移位去尾的方法进行图像灰度化处理,在此基础上融入双线性插值降采样的方法以提升整体图像处理速度,再对降采样后得到的灰度图进行直方图均衡化处理,消除因光线...     

基于Hough变换管内切割机器人智能定位管口方法

管内切割机器人的管口精确定位是实现其快速切割功能的重要前提,传统CCTV人工视频内窥检测定位的局限性,会导致管内切割机器人定位管口产生误差,最终影响管内切割机器人的切割工作。为确保机器人定位管口位置的准确性,提出一种基于图像处理Hough变换技术的智能定位管口方法。对管内切割机器人采集的图像进行预处理减少图像的噪声,对预处理过的图像采用二值化法突出管口信息的边缘,并使用Canny方法提取管口的边缘,最后通过Hough变换法提取圆的特征,从而实现准确识别管口圆,达到辅助切割机器人进行智能定位管口的目的。实验结果表明,所提方法可明显突出显示管口的特征,并能精确定位管口,为管内切割机器人智能控制奠定基础。     

基于脉冲耦合神经网络的双核视觉导引控制研究

针对视觉导航自动导引小车AGV高实时要求,提出了脉冲耦合神经网络结合双核(FPGA芯片和DSP芯片)构架的图像处理系统。并针对双核构架提出了二级处理的理念,结合FPGA芯片的特性设计了并行预处理算法,改进了神经网络的图像分割性能,提高了DSP图像识别的效率。实验证明,提出的设计思想及处理算法有效地提高了AGV视觉导航的准确性和实时性。     

MOA和绝缘子实时在线监测专家系统的设计

分析了监测对象——MOA避雷器和绝缘子的失效模式、故障原因和检测方法。为了实现输电线路设备的实时在线监测,构建了CAN节点网络的监测对象,包括MOA阀片泄漏电流、环境温度和湿度、绝缘子放电CCD图像特征和实时视频;完成了以DSP为核心器件的信息提取和分析的硬件设计,以及CAN网络、广域网和MOA故障诊断的专家系统的结构设计;并给出了系统在线路电磁兼容和接地可靠性方面的处理方法,为智能电网建设提供底层硬件设计支持,提高了电力系统的运行可靠性。     

基于改进PSO-BP算法的机器人目标位姿识别方法

机器人作业环境复杂,物料分布具有随机性,导致机器人目标位姿的辨识和定位精度低,实时性差,为此提出一种基于改进粒子群算法-BP神经网络(PSO-BP)的机器人目标位姿识别方法。采用改进的中值滤波算法对目标图像预处理,构建多尺度灰度差异算子以及局部图像熵算子,将两者点积运算获取加权局部熵,抑制目标图像中的噪声。通过多视图几何中间帧的关联特征信息,提取机器人目标位姿特征。在BP神经网络训练阶段通过改进的PSO算法优化处理,采用优化后的BP神经网络算法对提取的特征展开训练和识别,最终实现机器人目标位姿识别。实验结果表明,当机器人目标测试样本数量为55个时,所提方法的亮度方差为0.305,当像素识别误差为1.5%时,所提方法获取的机器人目标位姿识别误差为0.11,所提方法能够在像素识别误差下准确识别机器人目标,获取高精度的机器人目标位姿识别结果。     

手眼系统在自动装配生产线上的应用研究

介绍了一种以工业网络视觉传感器为检测核心,以六轴工业机器人为执行机构的手眼系统在自动装配生产线上的应用设计,采用基于图像的视觉伺服控制方式,可实现工件的在线检测和装配,解决了当前柔性生产线复杂工件的识别问题,在实际应用系统中取得了好的效果。