一种基于迭代优化的多模态图像配准方法及系统

    公开(公告)号:CN118799369A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202411288067.X

    申请日:2024-09-14

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于迭代优化的多模态图像配准方法及系统,获取若干张低光照图像并处理,得到训练集和验证集,搭建多模态图像配准神经网络模型,通过训练集对多模态图像配准神经网络模型进行训练,并使用损失函数计算损失,得到训练后的多模态图像配准神经网络模型,使用验证集对训练后的多模态图像配准神经网络模型进行迭代优化并判断是否满足迭代终止条件,得到迭代优化后的多模态图像配准神经网络模型,获取真实场景下的多模态图像并组成待配准图像对,将待配准图像对输入迭代优化后的多模态图像配准神经网络模型处理,得到配准融合后的图像。该方法可提高参考图像和待匹配图像组成的图像对在配准过程中的鲁棒性。

    基于多测距传感器实时感知的机器人运动控制方法及应用

    公开(公告)号:CN117506933A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311810958.2

    申请日:2023-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于多测距传感器实时感知的机器人运动控制方法及应用,用于工业机器人的机械臂控制,通过控制两级机械臂协调动作运行到工件大致测量点,根据前端测距传感器实时感知工件的姿态及距离,实时控制机械臂使得前端执行头逐渐靠近工件,到达预定距离后启动吸盘吸附工件,机械臂切换为自由模式,随后进行测量。本发明通过运用机械臂的连续点位控制功能,结合执行头的前端距离感知,实现了机械臂执行头与被测工件的实时姿态调整及距离控制,使得工业检测机器人对复杂大型工件吊挂晃动状态下的生产线上自动化涂层质量检测成为可能,机械臂级联控制,系统安装简单可靠,减少了运动模组的空间占用。

    一种基于机器视觉的紧固件计数设备及方法

    公开(公告)号:CN113450375B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202110785519.5

    申请日:2021-07-12

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于机器视觉的紧固件计数设备及方法,包括抖料机构、传送机构、第一相机、第二相机、补料带、工控机、编码器、收料传送带、第一光源和第二光源,抖料机构进料后,紧固件经传送机构经过第一相机工位,第一相机在第一相机工位进行实时地图像采集与图像处理,进行粗计数与停料位置的计算;紧固件经传送机构的运输,正好经过第二相机工位,第二相机在第二相机工位进行图像采集与处理,进行精计数,得出紧固件的精计数结果,同时比对第一相机工位检测结果,避免惯性导致的计数误差;补料带装有编码器,通过编码器实时控制补料带补料直至补料完毕,工控机控制补料带停止工作。本发明具有计数精度、应用范围广的优点。

    基于关键点预测网络的无序混叠工件抓取方法和系统

    公开(公告)号:CN113580149B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111156483.0

    申请日:2021-09-30

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于关键点预测网络的无序混叠工件抓取方法和系统,输入一张实时RGB图像,通过预设的关键点预测网络模型可以分割出每个工件的位置并预测其关键点位置,从而获得关键点在图像中的像素坐标,结合关键点在工件模型坐标系下的3D坐标以及相机内参,解算工件模型坐标系到相机坐标系之间的转换关系,再结合手眼标定获得相机坐标系到机器人坐标系之间的转换关系,进而求解得到机器人坐标系下工件的6DoF位置及位姿信息。该方法能够在关键点被遮挡的情况下通过投票预测出最可能代表关键点的像素位置,解决了工件混叠情况下关键点被遮挡的位姿计算难题,使机器人能够实现更加复杂场景下的工件拾取功能,有效提高拾取成功率。

    一种圆柱形锂离子电池热异常检测与定位方法

    公开(公告)号:CN113608127A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202111169167.7

    申请日:2021-10-08

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种圆柱形锂离子电池热异常检测与定位方法,包括:建立圆柱电池温度空间分布模型;通过坐标变换得到归一化后的空间位置和时间量并建立扰动和热异常存在时归一化的温度空间分布模型;根据预设的优化目标函数辨识归一化的温度空间分布模型的参数;采集电池表面温度数据、电池电流和端电压数据,结合归一化的温度空间分布模型构建反步边界观测器;根据反步边界观测器和归一化的温度空间分布模型得到误差系统,通过逐次逼近法对误差系统进行求解得到输出温度估计误差;对输出温度估计误差采用三次样条插值方法得到分布式残差量,代入预设的残差评估函数得到评估值,当评估值大于预设的阈值时,定位到空间位置处存在热异常。

    基于边缘尺度自适应散焦模糊估计的机器人相机标定方法

    公开(公告)号:CN112950723A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110244086.2

    申请日:2021-03-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于边缘尺度自适应散焦模糊估计的机器人相机标定方法,先利用待标定相机获取棋盘格图片,并对所获取的棋盘格图片进行Canny边缘检测和角点检测;其次,根据Canny边缘检测值构造一个尺度一致的边缘图;然后,设定边缘检测的局部尺度值,同时设定两次重模糊图像的模糊值;再次对棋盘格图像分别进行高斯模糊,并求取两次重模糊图像的梯度比率;接着,计算出棋盘格原始图片每个角点的散焦模糊量;再以检测的角点为圆心,以散焦模糊量为半径作圆,同时设定相机标定能量方程的权值;最后,根据优化的相机标定能量方程,在所得到的圆范围内对能量方程进行迭代直至收敛,输出最优相机标定参数,可以极大提高相机标定的精度。

    基于分层高斯混合模型的机器人快速鲁棒三维重建方法

    公开(公告)号:CN112308961A

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN202011222532.1

    申请日:2020-11-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了基于分层高斯混合模型的机器人快速鲁棒三维重建方法。该方法包含以下步骤:机器人获取测量对象点云数据,GPU加速生成分层高斯混合模型和测试集,构建及更新配准网络,全局优化配准网络,更新重建的高斯混合模型,重复上述步骤直到机器人在所有测量点完成测量,重建测量对象的三维点云模型,分析和评估重建结果。该方法通过GPU并行计算加速点云数据生成分层高斯混合模型,同时能有效处理噪声和测量的不确定性,提高三维重建的速度和效率,通过构建配准网络和更新配准网络,以及全局优化配准网络来减少联合配准误差,保证三维重建的精度。本发明自动化程度高、重建速度快、鲁棒性强,特别适用于工业场景大型测量对象的稠密点云三维重建。

    一种智能空瓶检测机器人瓶底定位方法

    公开(公告)号:CN106981060A

    公开(公告)日:2017-07-25

    申请号:CN201710108468.6

    申请日:2017-02-27

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种智能空瓶检测机器人瓶底定位方法,包括以下步骤:(1)瓶底图像预处理;(2)重心法获取瓶底圆心大致位置;(3)以重心为圆心径向扫描,根据瓶底防滑纹的几何特征,获得瓶底图像的防滑纹位置信息并引入权重算子,去除干扰点;(4)对各防滑纹边缘点分组,任选其中Nc组边缘点,采用变权重最小二乘法进行圆拟合。该方法克服了瓶底透光不均造成的定位不准难题,并能在玻璃瓶底图像有异物遮挡或存在连续干扰点时,准确快速的定位瓶底中心,适用于高速自动化生产线上的玻璃瓶底质量自动检测。

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