基于内模的SCARA机器人轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN103728988A

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201310732275.X

    申请日:2013-12-24

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于内模的SCARA机器人轨迹跟踪控制方法。不需要知道被控对象精确的数学模型,具有强鲁棒性、高跟踪精度、快速跟踪速度,并且控制结构简单,参数调节单一。为使系统的稳态误差为零,需要在控制回路中添加滤波器f,滤波器中的参数λ是整个系统的调节参数,可以调节系统的响应时间和控制精度,参数调整简单明了,系统性能优越。

    基于改进型相位相关的瓶装药液图像配准方法

    公开(公告)号:CN103679736A

    公开(公告)日:2014-03-26

    申请号:CN201310732546.1

    申请日:2013-12-24

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于改进型相位相关的瓶装药液图像配准方法,对原始POC配准算法进行了改进和优化,在缩短原始POC配准算法执行时间的同时,将图像配准的精度提高到了亚像素级。有效解决了实际的瓶装药液微小异物视觉检测系统中,由于机械零部件加工装配精度、受力偏载等因素引起的平台振动和摄像机的振动,使得获取的药液序列图像中瓶体出现不同程度上的随机偏移问题,为后期药液中疑似异物目标的提取和识别提供更好的预处理效果。

    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:CN103544499A

    公开(公告)日:2014-01-29

    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。

    SCARA机器人模糊滑模轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN103538068A

    公开(公告)日:2014-01-29

    申请号:CN201310485377.6

    申请日:2013-10-12

    CPC classification number: B25J9/1615 G05B2219/40289

    Abstract: 本发明提供了一种改进滑模面和趋近律的模糊滑模SCARA机器人轨迹跟踪控制方法:不需其精确动力学模型,具有强鲁棒性;采用改进的快速终端滑模面,加快了系统的收敛速度,同时消除了传统终端滑模面的奇异性;采用改进的快速趋近律,既有指数趋近律远离滑模面的快速趋近特性,又有幂次趋近律接近滑模面时平滑趋近的特性,在保证轨迹跟踪精度的同时,提高了跟踪的速度;采用双曲正切函数代替符号函数,有效地消除了系统的高频抖振;采用模糊自适应控制器对趋近律的指数项系数进行修正,改善了由于系统初始误差较大而引起的力矩冲击问题。

    基于双动态窗的视觉引导焊接机器人焊缝快速识别技术

    公开(公告)号:CN103500321A

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201310281986.X

    申请日:2013-07-03

    Abstract: 本发明采用双层动态开窗选取图像处理区域,有效减少图像数据处理量,满足实时性要求较高的场合;根据本序列图像的相似性,对第一层动态开窗截取出相邻序列图像做乘法运算,有效消除大的随机干扰;采用中值滤波方法,滤除脉冲干扰和椒盐噪声;采用大津法进行二值化,处理简单快速;采用Hough变换进行直线提取,精度高,抗干扰能力强;采用特征角点构成的特征三角形重心作为焊缝特征点,求解简单快速。本发明提供的视觉引导的焊接机器人焊缝快速识别技术能较好地满足工业现场对焊缝特征点准确快速提取的要求。

    风力机塔筒爬壁机器人

    公开(公告)号:CN102700645A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210174039.6

    申请日:2012-05-30

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 白瑞林 闵宽亮

    Abstract: 本发明涉及一种风力机塔筒爬壁机器人,其包括机器人架体;机器人架体内设有电磁吸附机构,机器人架体能通过电磁吸附机构吸附于风力机塔筒上,电磁吸附机构包括第一吸附轨道及第二吸附轨道,机器人架体内设有爬壁机构,爬壁机构与第一吸附轨道、第二吸附轨道匹配,机器人架体通过爬壁机构能在第一吸附轨道、第二吸附轨道上运动,以在风力机塔筒上升降;机器人架体上设有吸附轨道水平传送机构及吸附轨道垂直传送机构,第一吸附轨道、第二吸附轨道能通过吸附轨道水平传送机构、吸附轨道垂直传送机构传送后在风力机塔筒上交替排布;机器人架体上设有工作台,工作台上设有机械手。本发明结构紧凑,能在风力机塔筒上升降,使用成本低,安全可靠。

    一种点激光测量系统的现场标定和精密测量方法

    公开(公告)号:CN102063718A

    公开(公告)日:2011-05-18

    申请号:CN201010604003.8

    申请日:2010-12-24

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 白瑞林 孟伟

    Abstract: 本发明针对传统的点激光-相机测量系统标定条件苛刻、标定步骤繁琐的缺点;通过分析相机的成像原理,建立相机成像模型,引入了基线距和基准角这两个结构参数的概念,设计了一种简单灵活的点激光测量系统的现场标定和精密测量方法。该方法只需要两个标准的平面高度H1和H2即可精确完成系统结构的标定任务,并且利用该算法的点激光-相机测量系统有较高的测量精度,可以达到精密测量的要求。该算法使得点激光-相机的结构可调,以及系统结构参数的现场标定成为可能;大大增加了激光测距系统的灵活性,对实际的视觉测量具有重要意义。

    一种基于改进YOLOv3算法的木结瑕疵检测方法

    公开(公告)号:CN110310259A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910529463.X

    申请日:2019-06-19

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 白瑞林 岳慧慧

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进YOLOv3算法的木结瑕疵检测方法,属于机器视觉技术领域。通过选取大量有木结瑕疵和无瑕疵图像作为木条表面图像数据集进行数据扩增;采用k-means++算法对瑕疵目标框进行维度聚类;将YOLOv3网络中3尺度缩减至2尺度检测,同时依据对比度和归一化思想改进loss损失函数;利用训练样本集离线训练改进后YOLOv3算法,高精度在线检测木条表面中不同瑕疵。该方法充分利用了数据扩增的增强样本多样性能力,同时k-means++使初始候选框个数与尺寸更适合木结瑕疵检测,多尺度检测与损失函数改进显著提高了对不同尺寸目标的识别精确度和检测速度,满足了工业生产的实时性要求。

    基于混沌粒子群优化算法的双目标定方法

    公开(公告)号:CN105654476B

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201510998165.7

    申请日:2015-12-25

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于混沌粒子群优化算法的双目标定方法,通过两台摄像机同时拍摄多组不同位姿的圆点阵列平面标定板图像对,在未考虑畸变的情况下,利用张正友平面模板线性标定法得到左右两摄像机内外参数初始值;然后在考虑二阶径向畸变和二阶切向畸变的情况下,利用混沌粒子群优化算法迭代极小化三维重投影误差,得到两摄像机最终的内外参数。迭代优化过程中,引入全局自适应动态惯性权重(GAIW),通过利用动态环形拓扑关系构造粒子局部邻域,根据粒子局部邻域内的最优适应度值更新速度及当前位置,并对粒子局部邻域内最优适应度值对应的最优位置进行混沌优化,有效解决了原粒子群优化算法容易陷入局部极值导致标定精度不高的问题,从而提高了双目标定精度,保证后续双目三维重构的精度。

    基于改进型形状上下文的工件图像稀疏立体匹配方法

    公开(公告)号:CN104851095B

    公开(公告)日:2017-12-26

    申请号:CN201510253385.7

    申请日:2015-05-14

    Abstract: 本发明提供了一种基于改进型形状上下文的工件图像稀疏立体匹配方法,该方法融合了能反映点位置分布关系的形状上下文和能反映点梯度属性的梯度方向直方图特征,主要包括:对包含工件的左右图像对进行预处理,包括灰度归一化和大津法(Otsu)二值化;对二值图像对进行Canny边缘提取,均匀采样得到离散边缘点;根据形状上下文的直方图分布确定候选匹配点集,并改进相似性度量计算公式,进行形状上下文粗匹配;根据梯度方向直方图特征进行梯度方向直方图细匹配;引入左右一致性校验去除误匹配点对。本发明在满足实时性要求的情况下,提高了原始形状上下文匹配精度和匹配鲁棒性,为后续实现快速、精确的工件3D定位提供基础。

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