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基于3D视觉的螺栓定位算法

中国计量大学学报 2021年第3期32卷 304-309页

作者：尹瑞多郭刚祥陈元杰浙江省计量科学研究院浙江省市场监管测力与称重计量重点实验室浙江杭州310018

目的:针对螺栓自动装卸的视觉引导需求,提出了基于RealSense D4353D相机的螺栓定位算法。方法:首先利用深度相机提供的点云深度信息,筛选出符合深度要求的像素;其次,进行形态学腐蚀膨胀,连通域分析画出最大轮廓;再次,绘制出最小外接矩形... 详细信息

目的:针对螺栓自动装卸的视觉引导需求,提出了基于RealSense D4353D相机的螺栓定位算法。方法:首先利用深度相机提供的点云深度信息,筛选出符合深度要求的像素;其次,进行形态学腐蚀膨胀,连通域分析画出最大轮廓;再次,绘制出最小外接矩形,并对最小外接矩形中心进行微调,使其处于同一距离平面,减小了误差;最后,内外参坐标系转换,将螺栓中心绘制到彩色图像;最终直方图均衡化绘制出螺栓定位分析图像。结果:提出了一种针对螺栓定位的新算法,其定位平均误差为1.6291 mm。结论:该算法能够满足螺栓定位需求。

关键词：螺栓定位深度相机连通域分析

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基于机器视觉下的螺栓孔识别定位系统的设计

工程机械 2023年第4期54卷 99-103+11-12页

作者：陈龙王湘江冯栋彦南华大学机械工程学院

目前，在核电蒸汽发生器内堵口安装板的安装主要为人工操作，工作中存在劳动强度大、效率低、成本高，且工人安全得不到保证等问题。提出一种基于机器视觉的螺孔定位检测方法，该方法采用机器人自主作业平台和基于图像识别的螺栓紧固方... 详细信息

目前，在核电蒸汽发生器内堵口安装板的安装主要为人工操作，工作中存在劳动强度大、效率低、成本高，且工人安全得不到保证等问题。提出一种基于机器视觉的螺孔定位检测方法，该方法采用机器人自主作业平台和基于图像识别的螺栓紧固方法，利用3D相机采集图像，用图像处理软件H alcon，实现基于灰度值的图像阈值分割，采用圆形曲线算法得到完整的螺栓孔圆后，通过open-cv里的H ough circles函数得到圆的几何中心坐标和半径，提取螺栓孔位置坐标，然后通过物理坐标关系得到拍摄范围外的螺孔的坐标，最后将视觉的坐标转换到机器人坐标系下的坐标。该方法解决了在进行蒸汽发生器内复杂情况下进行安装工作，以及对安装工作比较复杂时不能一步到位的问题，实现了安装的自动、快速、准确定位功能。对螺栓孔位置精确识别技术的研究，可以实现从人眼识别到机器视觉识别的改进，可以大大提高安装堵板效率，保证作业人员在辐射环境下的安全性。

关键词：机械视觉系统螺栓定位 Halcon 阈值分割

基于改进Camshift的蒸汽发生器堵板螺栓视觉定位研究

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科学技术与工程 2017年第21期17卷 62-67页

作者：谈继勇游洪赵涛佃松宜四川大学电气信息学院成都610065

为缩短强辐射环境下核电站蒸汽发生器堵板操作时间,研制了一种基于改进Camshift算法的核电站蒸汽发生器堵板螺栓视觉定位系统,协同操作机器人实现螺栓的自主定位、拆卸和安装工作。对经典Camshift算法进行了改进,考虑饱和度S分量上的特... 详细信息

为缩短强辐射环境下核电站蒸汽发生器堵板操作时间,研制了一种基于改进Camshift算法的核电站蒸汽发生器堵板螺栓视觉定位系统,协同操作机器人实现螺栓的自主定位、拆卸和安装工作。对经典Camshift算法进行了改进,考虑饱和度S分量上的特征信息,建立H-S二维直方图,提出通过颜色相似度的比较,将可分离性好的目标子区域结合机器人本体移动信息和机器人计算出的堵板螺栓信息作为更新Camshift算法的搜索窗口;并利用直方图补偿策略,提高螺栓定位精度。此外,在基于Cortex-M4的STM32高性能处理器平台上,验证了该算法的高效性;并将采集的视频信息及处理信息实时显示在7英寸LCD显示屏上。实验表明,该定位系统具有良好的鲁棒性及快速性,为嵌入式视觉定位工程开发提供了基础。

关键词： Camshift 螺栓定位 H-S二维直方图 STM32

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彩色螺栓中心点定位系统的设计与实现

信息与电脑 2016年第15期28卷 92-93,116页

作者：王黄博昂葛旭童立靖北方工业大学计算机科学与技术系北京100144

利用数字图像处理技术研究彩色螺栓中心点定位系统。从拍好带有螺栓头部的零件图片中,提取螺栓的微结构特征,通过设定好的HSI颜色范围,将螺栓范围与螺栓中心识别出来。实验结果表明该方案是有效的。实际运用到生活中,可以有效减少人力... 详细信息

利用数字图像处理技术研究彩色螺栓中心点定位系统。从拍好带有螺栓头部的零件图片中,提取螺栓的微结构特征,通过设定好的HSI颜色范围,将螺栓范围与螺栓中心识别出来。实验结果表明该方案是有效的。实际运用到生活中,可以有效减少人力与时间,更加准确高效的识别出中心点,从而利用机械臂代替人工从机器上拧紧或取下螺丝。

关键词：数字图像处理中心点识别 HSI颜色范围螺栓检测螺栓定位

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GDX1包装机商标纸上胶机构的改进

食品与机械 2014年第4期30卷 78-81页

作者：邓梅东龙岩烟草工业有限责任公司福建龙岩364021

为了解决GDX1包装机商标纸上胶机构常因胶辊偏心、磨损造成商标纸上胶不稳定的问题,对该上胶机构的胶辊、胶辊轴进行优化改进。结果表明,以螺栓定位代替钢珠定位,改变胶辊和胶辊轴之间的安装定位方式,并加以螺栓紧固的改进,可让胶辊与... 详细信息

为了解决GDX1包装机商标纸上胶机构常因胶辊偏心、磨损造成商标纸上胶不稳定的问题,对该上胶机构的胶辊、胶辊轴进行优化改进。结果表明,以螺栓定位代替钢珠定位,改变胶辊和胶辊轴之间的安装定位方式,并加以螺栓紧固的改进,可让胶辊与胶辊轴不再产生相对运动,防止胶辊与胶辊轴间配合磨损,产生偏心而涂胶不稳,改善商标纸上胶质量,实现烟标包裹质量稳定,提高设备效率,节约维修成本。

关键词：商标纸上胶机构胶辊间配合钢珠定位螺栓定位

基于Halcon的蒸汽发生器堵板操作机器人视觉定位算法

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科学技术与工程 2020年第28期20卷 11626-11631页

作者：吴玉董超群陈嘉杰董俊杰温浩段星光中广核研究院有限公司深圳518000 北京理工大学机电学院北京100081

蒸汽发生器的工作环境复杂、危险,施工人员在完成堵板螺栓紧固时存在一定的风险。提出一种机器人自主作业平台和基于图像识别的螺栓紧固方法,采用图像处理软件Halcon,实现基于灰度值的图像阈值分割,利用圆形曲线算法得到圆后,最终得到... 详细信息

蒸汽发生器的工作环境复杂、危险,施工人员在完成堵板螺栓紧固时存在一定的风险。提出一种机器人自主作业平台和基于图像识别的螺栓紧固方法,采用图像处理软件Halcon,实现基于灰度值的图像阈值分割,利用圆形曲线算法得到圆后,最终得到圆的几何中心,验证了采用扭矩和时间控制方法的紧固螺栓方法,最后通过螺栓实验和精度实验验证了图像识别和螺栓紧固的过程。结果表明,针对堵板机器人螺栓定位问题采用的基于阈值分割的定位算法识别率为100%,定位最大误差为1.10 mm,最小误差为0.92 mm,满足堵板机器人螺栓自主定位的精度要求。

关键词：核电机器人蒸汽发生器螺栓定位

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输电线路防震锤复位机器人的目标识别

沈阳航空航天大学学报 2021年第4期38卷 61-69页

作者：刘艳梅文师华陈震张东禹刘义郑志刚沈阳航空航天大学自动化学院沈阳110136 辽宁省送变电工程有限公司机械化分公司沈阳110021

机器人的目标识别、定位和导航技术是工业机器人精准完成特定作业任务的基础和关键。针对输电线路防震锤复位机器人作业时过于依赖作业人员机械臂操作熟练度的问题,提出应用机器视觉算法代替作业人员完成目标检测与定位任务,展开基于机... 详细信息

机器人的目标识别、定位和导航技术是工业机器人精准完成特定作业任务的基础和关键。针对输电线路防震锤复位机器人作业时过于依赖作业人员机械臂操作熟练度的问题,提出应用机器视觉算法代替作业人员完成目标检测与定位任务,展开基于机器视觉的防震锤复位机器人螺栓精准定位并精确作业的研究。首先通过改进的Canny算法对采集的防震锤螺栓图像进行边缘提取,然后利用改进的Hough变换对防震锤的紧固螺栓的外框与中心进行精准定位,从而完成防震锤复位机器人复位防震锤的作业任务。实验结果表明,该方法可以有效识别定位防震锤螺栓,且精度满足机器人作业要求。

关键词：防震锤复位机器人机器视觉 Canny算法 Hough变换螺栓定位输电线路

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设备地脚螺栓孔预制新方法

现代制造技术与装备 2007年第4期43卷 50-51页

作者：文洪进王永山东济宁博特精密丝杠有限公司济宁272037

设备地脚螺栓孔的预制,是我们总结一套的的新方法,对于新厂区建成后设备的搬迁有一定借签意义。

关键词：二次浇灌螺栓定位