基于机器视觉识别航空线缆表面编码的方法及装置

    公开(公告)号:CN114004858B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202111399832.1

    申请日:2021-11-19

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于机器视觉识别航空线缆表面编码的方法及装置,其中,方法包括:采集线缆表面编码图像并进行图像预处理;通过局部自适应阈值分割算法对预处理后的线缆表面编码图像进行处理,得到线缆的上下边界,滤除线缆表面编码图像中的线缆的上下边界以及对线缆表面编码图像中编码进行倾斜校正;对线缆表面编码图像中的各个编码进行提取和分割得到多个初始编码图片,将多个初始编码图片分割优化后进行裁剪和排序得到待识别字符;通过预先训练的字符分类器对待识别字符进行识别,得到线缆表面编码图像中的编码识别结果。本申请可以解决细线缆表面字符和线缆边界重叠时候的识别问题。

    数控加工系统多级层次化自动选刀方法及系统

    公开(公告)号:CN111830915B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202010523975.8

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种数控加工系统多级层次化自动选刀方法及系统,其中的方法包括依次执行的离线编程阶段、审批复查阶段、作业准备阶段和生产作业阶段;其中,离线编程阶段包括:遍历待加工产品的所有待加工孔,并提取各待加工孔的属性信息;基于属性信息从预设数据库的工具表中选取与各待加工孔分别对应的刀具类型信息;根据刀具类型信息对各待加工孔进行分类,并生成对应的NC文件;对NC文件进行打包,并统计刀具类型信息以及各刀具类型信息中包含的待加工孔的数量,以获取刀具统计表;将NC文件及刀具统计表上传至ERP系统。利用上述发明能够精确快速的完成递进和层级式的选刀作业。

    轴孔装配位姿精度的检测方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114782315A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210266335.2

    申请日:2022-03-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种轴孔装配位姿精度的检测方法、装置、电子设备及存储介质,其中,方法包括:首先,对孔与轴进行空间三维外形检测及轴心拟合;之后,在装配前,将孔与轴表面预先涂覆光固化树脂。执行装配后,通过紫外光线照射,使树脂固化,保证孔与轴固定连接。并参照孔与轴空间三维外形检测结果,选取特定截面作为剖切面,将装配后的轴孔沿所选剖切面铣削出一个截面;对剖面内的孔与轴进行平面二维外形检测;剖面内平面二维外形与空间三维外形数据对准,最后,将剖面内孔与轴轴线恢复,并进行装配精度的检测。从而,准确检测紧密配合的配合面型数据。由此,解决了轴孔装配精度检测等问题。

    基于力位状态映射模型的机器人过盈轴孔装配方法和装置

    公开(公告)号:CN112757344B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202110075320.3

    申请日:2021-01-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请提出一种基于力位状态映射模型的机器人过盈轴孔装配方法和装置,涉及机器人自动化装配技术领域,其中,方法包括:构建过盈轴孔的机器人装配系统;建立轴孔相对位姿与交互作用力的状态映射模型;通过机器人装配系统中的力传感器信号获取当前交互作用力;根据状态映射模型和当前交互作用力获取轴孔相对位姿的当前状态,并根据当前状态确定系统控制器的控制方向,根据控制方向和系统控制器的控制参数,进行过盈轴孔装配。由此,通过建立轴孔过盈装配的相对位姿与交互作用力的状态映射模型,使用机器人力控技术,以广义导纳控制的形式,实现过盈轴孔的装配。

    非接触式距离传感器阵列测量工件曲率的方法及系统

    公开(公告)号:CN112525131B

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202011144789.X

    申请日:2020-10-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种非接触式距离传感器阵列测量工件曲率的方法及系统,其中,方法包括:利用非对称六边形布局的距离传感器阵列检测未知曲面上六点测量点于标定平面的垂直距离,给出测量点空间位置;使用预设的曲面参数反解算法,完成曲面参数的反解;使用迭代方法将反解结果加入迭代环节,以优化曲面参数的反解精度。本申请实施例的非接触式距离传感器阵列测量工件曲率的方法,通过安装在自动化加工机构末端的距离传感器阵列非接触式地测量工件曲率特征,可以提升现有自动化加工设备,尤其是自动钻削、锪孔加工设备在自由曲面工件上的锪孔深度精度,并进一步改良加工效果。

    模拟装置
    6.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112146910B

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202011035229.0

    申请日:2020-09-27

    Abstract: 本公开提供了一种模拟装置,其包括:全方位移动平台、Stewart平台、连接杆、航天器模型和驱动器;Stewart平台设置于全方位移动平台的上方;连接杆的下端固定于Stewart平台的上方,上端固定连接于驱动器;航天器模型连接于驱动器,航天器模型具有通过航天器模型的质心的自转轴且能够在驱动器的作用下绕自转轴转动,连接杆的延长线通过航天器模型的质心且与航天器模型的自转轴成预定角度;其中,Stewart平台和全方位移动平台用于带动连接杆运动以控制航天器模型的自转轴绕质心做定点运动。全方位移动平台和Stewart平台的协同作用,有效地模拟了太空环境中的失效的航天器的运动状态,使得本公开的模拟装置仅需较小的运动空间便能够满足航天器模型的最大工作空间需求。

    接触式局部曲率特征的测量方法及系统

    公开(公告)号:CN112525130A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011144783.2

    申请日:2020-10-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种接触式局部曲率特征的测量方法及系统,其中,方法包括:利用接触式压紧环面与工件特定待加工位置接触;利用距离传感器阵列获取当前工件环面周围的几个待测点的距离信息,并根据距离信息计算当前曲面的朝向特征,其中,朝向特征包含待测量点位局部法向矢量方向;使用法向矢量、传感器分布特征和测量示值计算当前压紧环面对应工件曲面的曲率特征,其中,曲率特征包含主曲率半径、主曲率朝向、平均曲率、高斯曲率,以利用二次曲面拟合局部曲面。本申请实施例的接触式局部曲率特征的测量方法,通过末端机构上的距离传感器阵列测量工件曲率特征,可以提升现有自动化加工设备在工件刚性较弱、形貌未知等复杂工况下加工的精度和效率。

    基于多激光跟踪仪测量场的对合调姿方法

    公开(公告)号:CN109613519B

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN201910027885.7

    申请日:2019-01-11

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于多激光跟踪仪测量场的对合调姿方法,其包括步骤:S1,建立理想装配体模型;S2,构建出多激光跟踪仪测量场;S3,采用光束平差法进行迭代计算,求出任意两台激光跟踪仪之间的齐次转换矩阵;S4,计算出各测量辅助点在全局坐标系下的坐标;S5,将目标工件工装装配于基准工件工装。测量辅助点的位置选择约束较少,更为灵活,避免了测量辅助点之间的相对位置发生漂移,提高了测量精度。转站计算采用基于全局优化思想的光束平差法,其可一次性完成多台激光跟踪仪之间的转站计算,提高了转站精度。同时采用激光跟踪仪的实测数据进行指导调姿,减小了目标测量点放置误差对目标测量点位置估计结果的影响,提高了测量精度。

    基于反射镜及单目视觉的三维形貌测量方法

    公开(公告)号:CN111578860A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010323322.5

    申请日:2020-04-22

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于反射镜及单目视觉的三维形貌测量方法,包括以下步骤:预先设计一种红外立体标靶,靶标上布置有若干个红外LED发光二极管;对单目相机进行标定,获取相机内参与畸变系数矩阵;根据各系统坐标系的转换关系和PnP算法解算出线激光扫描仪在相机坐标系下的位置和姿态,并利用位置和姿态将线激光扫描仪下的点云数据进行转换和拼接,进而对表面形貌进行三维重建。该方法使用单目视觉进行定位而不需要高精密导轨等复杂设备来提供点云的y方向坐标,反射测量的加入可以解决单目视觉对靶标进行视觉定位时存在的光路被遮挡的问题。

    一种基于景深反馈的变频条纹投影结构光测量方法

    公开(公告)号:CN108592824B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201810777820.X

    申请日:2018-07-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于景深反馈的变频条纹投影结构光测量方法,属于非接触式光学三维测量领域,首先标定相机和投影仪的散焦核和景深的变化关系;使用均匀正弦条纹图像序列初次测量变景深工件,分别获得相机和投影仪的景深,根据标定的散焦核和景深的关系,计算工件表面的综合散焦核大小;基于投影仪和相机公共视野中散焦核大小,分别优化设计横、纵各N张变频正弦相移条纹图像序列;再投影并采集变频条纹图像序列,由变频解码方法重新获得公共视野中相机像素坐标匹配的投影仪像素坐标;根据重新获得的投影仪与相机匹配像素坐标重建三维坐标点云。本发明能有效提高景深变化工件的综合测量精度,从而有利于提高条纹投影结构光测量方法的鲁棒性。

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