（降重）基于机器视觉的刚体位姿检测方法研究.docx

E宁波理工学院毕业设计（论文）题目基于机器视觉的刚体位姿检测方法研究姓名周之琦学号3140405052专业班级14电气工程及其自动化142班指导教师潘泽民分院信息科学与工程分院完成日期2018年5月1日PAGEIII摘要随着科技进步，航天航空技术飞速发展，机器视觉测量技术得到广泛应用，此基础上，把导弹、火箭等飞行目标作为质点目标处理，只关注目标的运动轨迹、速度、加速度等因素显得不够科学，不能很好的反应目标的特性，特别是在检测移动工件以及自动导航过程中，需要掌握目标物与周围物体之间相对位资关系，才能在大型工件装配与飞行棋空间轨迹判足过程中实现两个目标对接的情况下，更好的采取相应的措施。故而目标的位资相较于坐标来说精准度与科学性更高。当代导航、控制、跟踪等诸多领域的活动中都涉及到一个关键问题——位资测量，相较于坐标测量，位资测量系统具备精准度高、动态性强、使用便捷等优势，位资测量常常应用在卫星、无人机、航拍器、机器人等动态的载体的各项采集系统之中，以实现自动跟踪、自动导航、三维重建等。本文主要基于机器视觉，围绕刚体位姿检测方法进行研究，详细探讨了特征点空间位置约束，该方法是在工程上应用较多的一种，以人为设置特征点取代直接提取被测表特征点来事先标足成像特征点之间的位置关系，在视觉成像理论算法基础上，依据被侧点与特征点之间的位置关系来确定特征点的空间坐标。这种方法的优点在于其弥补了传统视觉坐标测量体系中的不足之处，克服了因被测表面形状复杂而使应用受限的问题，进而更准确的测量到遮挡点和高光点。基于光学测头特征点成像的单机视觉坐标测量系统能够在很大程度上环节位姿测量系统的在测量过程中测量准确度与速度之间的矛盾，具有测量空间大、精度高的明显优势，其发展和应用具有极大的发展空间与应用前景。关键词：机器视觉摄像机标定图像处理边缘检测计算机视觉三维重建相机标定OpenCVAbstractWiththeprogressofscienceandtechnology,aerospacetechnologyisdevelopingrapidly,andthemachinevisionmeasurementtechnologyiswidelyused.Onthisbasis,themissileandrocketandotherflyingtargetsaretreatedasthequalitypointtarget.Onlythefactorssuchasthetrack,speedandaccelerationofthetargetarenotveryscientific,andthecharacteristicsofthetargetarenotverygood.Intheprocessofdetectingmobileworkpieceandautomaticnavigation,itisnecessarytomastertherelativerelationshipbetweentheobjectandthesurroundingobject,soastotakethecorrespondingmeasuresinthecaseofthedockingofthetwotargetsintheprocessofassemblyoflargeworkpieceandthespacetrajectoryofflightchess.Therefore,thelocationofthetargetismoreaccurateandscientificthanthecoordinates.Intheactivitiesofmodernnavigation,control,trackinga