一种具有圆弧几何基元的实时定位与匹配方法

    公开(公告)号:CN103425988A

    公开(公告)日:2013-12-04

    申请号:CN201310281987.4

    申请日:2013-07-03

    Inventor: 白瑞林 周晴 李新

    Abstract: 本发明是一种具有圆弧几何基元的实时定位与匹配方法,通过几何基元本身在实测图像中搜索模板实例。离线模板制作过程中,采用迭代多边形逼近的方法将边缘轮廓图像快速分割成直线段的形式,并检查相邻线段能否用一个圆弧更好的近似,从而实现了图像轮廓中线段、圆弧的分离。同时,通过最小二乘法拟合线段与圆弧,得到几何基元的几何参数。在线模板匹配过程中,以最长圆弧基元计算模板的刚性变换,通过计算在线实测图像中几何基元与变换后的模板中对应的几何基元之间的距离来实现匹配定位。本发明对于具有简单几何形状的工件,在部分遮挡情况下,能快速、准确的完成实时匹配定位。

    基于灰度-梯度二维对称Tsallis交叉熵的快速阈值分割方法

    公开(公告)号:CN103390280A

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201310322094.X

    申请日:2013-07-26

    Abstract: 一种基于灰度-梯度二维对称Tsallis交叉熵的快速阈值分割方法,该方法针对传统灰度级-平均灰度级直方图存在着近似假设和计算需要搜索整个解空间而导致分割不准确和效率不高问题,提出改进的二维对称Tsallis交叉熵阈值分割及其快速递推方法,该阈值分割法普适性较强、分割精确;为了实现灰度图像准确的分割,本发明采取新的灰度-梯度二维直方图,并结合分割效果优越的二维对称Tsallis交叉熵理论,有效地提高了灰度图像分割的精度;同时为了满足工业流水线在线实时性,本发明采用了新型快速递推算法,减少冗余计算;利用本发明对工业流水线灰度图像进行处理后,图像区域内部均匀、轮廓边界准确、纹理细节清晰,同时具有很好的普适性。

    基于灰度-梯度二维对称Tsallis交叉熵的快速阈值分割方法

    公开(公告)号:CN103390280B

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201310322094.X

    申请日:2013-07-26

    Abstract: 一种基于灰度-梯度二维对称Tsallis交叉熵的快速阈值分割方法,该方法针对传统灰度级-平均灰度级直方图存在着近似假设和计算需要搜索整个解空间而导致分割不准确和效率不高问题,提出改进的二维对称Tsallis交叉熵阈值分割及其快速递推方法,该阈值分割法普适性较强、分割精确;为了实现灰度图像准确的分割,本发明采取新的灰度-梯度二维直方图,并结合分割效果优越的二维对称Tsallis交叉熵理论,有效地提高了灰度图像分割的精度;同时为了满足工业流水线在线实时性,本发明采用了新型快速递推算法,减少冗余计算;利用本发明对工业流水线灰度图像进行处理后,图像区域内部均匀、轮廓边界准确、纹理细节清晰,同时具有很好的普适性。

    复杂工况背景下的DataMatrix二维条码快速识别方法

    公开(公告)号:CN102708351B

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201210163706.0

    申请日:2012-05-24

    Abstract: 本发明提出一种复杂工况背景下的Data Matrix二维条码快速识别方法,其首先采用基于链码跟踪技术提取边缘链码,然后利用直线段合并技术提取直线段,即将链码分割成子链码,根据直线段相似度合并子链码构成直线段;接着利用最小二乘法技术拟合直线段,精确角度;最后利用向量外积技术计算二维条码旋转角度。采用基于链码跟踪的方法,对每条链码进行直线段提取,克服以往计算量大、识别速度慢、容易受背景干扰、极性不同时而无法识别的缺点。该方法计算量小,只需遍历图像两次,不受条码极性的影响,黑色条码或白色条码均可识别,可识别的最小条码可以达到3个像素单位模块的二维条码,不容易受背景干扰。

    基于颜色特征的地板层次分类方法

    公开(公告)号:CN102663422B

    公开(公告)日:2013-10-30

    申请号:CN201210084206.8

    申请日:2012-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于颜色特征的地板层次分类方法,在HSV色彩空间,对色调及饱和度分量进行地板颜色矩特征的提取并给与色调特征数据以较高权重,降低纹理特征对分类的影响。去除亮度分量,避免工业现场光照条件对地板分类的影响。在对未知地板样本进行在线分类时,利用预先建立的离线多层次分类依据库,采用最短距离决策、K最近相邻对未知地板样本由粗到细进行逐层判定。本发明的优点是:有效的提高了地板生产厂商对地板类别分类的准确性,既提高了地板生产效率,又减少了人工成本。

    一种激光视觉引导的焊接机器人全自动运动自标定方法

    公开(公告)号:CN103558850B

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201310322092.0

    申请日:2013-07-26

    Abstract: 本发明通过深入分析相机的成像原理、激光结构光测量原理和手眼系统工作原理,设计了一种简单灵活的激光结构光引导的焊接机器人系统的全自动标定方法,其中包括传感器参数标定(包括相机内参数和线激光平面参数方程标定)和手眼关系矩阵标定,并进行了工件偏移修正。该标定方法克服了传统内参标定、激光平面方程和手眼矩阵标定需要专业人员参与、标定步骤繁琐的缺点。该方法只需要4个给定位姿和机器人自动进行的6组平移运动,即可实现激光结构光引导的焊接机器人系统的全自动标定。

    一种基于机器视觉的表面瑕疵检测的纹理特征降维方法

    公开(公告)号:CN103544499B

    公开(公告)日:2017-04-05

    申请号:CN201310485150.1

    申请日:2013-10-12

    Abstract: 一种基于机器视觉的表面瑕疵检测的纹理特征降维方法,去除训练样本中的噪声样本和安全样本,以边界样本代替随机选取样本作为特征权值迭代时所用的样本集合,特征权值计算时,根据重要程度的差异赋予三个最近邻样本不同的样本权值,增强了对类别相关性强的特征选择的针对性,降低噪声的干扰程度,具有更强的适应性;求取相关系数矩阵,设定自适应阈值,剔除冗余特征,提取了与类别相关性强的特征,在保证分类识别准确率的同时,降低了特征维数,大大提高了在线特征提取及分类识别的速度,解决了高维特征可能含有冗余特征,甚至是噪声特征,从而导致的在线特征提取时间长、预测准确率降低的问题。

    一种基于直线基元的几何哈希法实时定位与匹配方法

    公开(公告)号:CN103871048B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201310754571.X

    申请日:2013-12-31

    Inventor: 白瑞林 周晴 李新

    Abstract: 本发明是一种基于直线基元的几何哈希法实时定位与匹配方法,通过几何基元之间的相对关系来实现匹配定位。离线模板制作过程中,采用迭代多边形逼近的方法将边缘轮廓图像快速分割成直线段的形式,通过拟合算法得到基元的几何参数,并合并过度分割的基元。坐标表示几何基元向量,通过构建基元基底,量化表示剩余基元向量,建立几何哈希表。在线模板匹配过程中,在实测图像中任意构建一组基底,量化剩余基元的坐标,然后通过坐标在几何哈希表中查询对应的基底,来实现匹配定位。本发明对于具有简单几何形状的工件,在部分遮挡情况下,能快速、准确的完成实时匹配定位。

    Delta机器人时间最优轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN104062902A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410209604.7

    申请日:2014-05-15

    Abstract: 本发明提供了一种视觉引导的基于Delta机器人关节空间的轨迹规划方法,用于Delta机器人的最优时间运动。求解Delta机器人的运动学关系,构建末端执行器到各关节的逆运动学方程,工业智能相机用于采集目标位置,编码器用于实时更新目标位置;将Delta机器人的工作区域划分为9*13个子区域,利用B样条曲线离线对不同区域各关节的运动路径规划,保证速度、加速度和加加速度的平滑与连续,减小伺服电机对机械结构的冲击;对经典的粒子群算法进行改进,采用分数阶粒子群算法加快最优解的搜寻时间节点的速度,避免陷入局部最优解;最后采用二维模糊方法在线选择机器人工作区域对应的时间最优节点,完成控制。

    一种基于卷积神经网络的喷码字符在线视觉检测方法

    公开(公告)号:CN103927534A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410173859.2

    申请日:2014-04-26

    Abstract: 本发明提供了一种基于卷积神经网络的易拉罐罐底喷码字符在线视觉检测方法,包括离线状态下对图像中字符进行分割,并归类构建字符库,采用改进后的卷积神经网络学习法进行训练,形成稳定的分类器;在线检测中实时拍摄图片,分割字符,并用分类器进行分类,对存在瑕疵不合格的产品进行剔除;在保证实时性的同时极大的提高了检测精度,完全可以满足易拉罐罐底喷码字符在线检测过程高实时性、高准确性的要求。

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