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题名	基于视觉传感系统的中厚板焊接机器人研究
作者	KIDDEE PRASARN1,2
答辩日期	2017-04
授予单位	中国科学院大学
授予地点	中国科学院大学
导师	谭民
关键词	中厚板焊缝 十宇线结构光 视觉传感器标定 焊缝特征检测 焊缝跟踪控制
英文摘要	机器人在焊接行业己经使用了几十年。然而，大多数的焊接机器人仅仅应 用于简单的焊缝类型，如薄板的对接焊缝。在中厚板的焊接过程中，焊缝几何 形状比较复杂，焊缝检测和焊缝跟踪难以得到实现。本文主要研究基于视觉传 感系统的中厚板焊接机器人，主要包括三个部分，1)视觉传感系统标定；2) 焊缝特征检测；3)基于视觉传感系统的运动控制。本文主要研究内容如下：      首先，提出了一种交叉线激光的标定技术。该方法的特点如下：1)只需 要一个普通的棋盘格，2)只需要两幅图像，3)可以实现交叉线结构光的两个 激光平面同时标定。标定结果具有较高的精度，可以应用于实际的生产制造， 以提高焊接质童。       其次，提出了一种实时特征检测方法。使用十宇线结构光的交叉标记来精 确确定感兴趣E域。在所提出的方法中，模板可以n动创逑，并且沿着激光条 纹边缘进行匹配。实验结果表明，该方法较高的精度和较少的计算量，可以满 足实时检测系统。       第三，提出了基于分层策略和改进卡尔蛙滤波的特征检测方法，提高实时 特征检测的稳定性。首先，用R.ANSAC算法粗略估计交叉结构光的十字标记， 然后，利用均值漂移算法精确修正十字标记的位罝。M后，使用马氏距离分类 器更新沅童卡尔蛙滤波器的状态。实验结果表明，该方法可以用于不同中厚板 的焊缝特征检测。        第四，采用概率技术同时实现中厚板焊缝跟踪和移动焊接机器人定位。应 用扩展卡尔蛙滤波器进行焊缝跟踪控制，应用粒子滤波器进行机器人定位。实 验结果表明，本文所设计的机器人焊缝跟踪系统具有较高的准确性和稳定性。       最后，对本文的研宂内容和未来需要开展的工作进行总结和探讨。
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ia.ac.cn/handle/173211/15510]
专题	毕业生_博士学位论文
作者单位	1.中国科学院自动化研究所 2.中国科学院大学
推荐引用方式 GB/T 7714	KIDDEE PRASARN. 基于视觉传感系统的中厚板焊接机器人研究[D]. 中国科学院大学. 中国科学院大学. 2017.

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