基于机器视觉的鞋底自动化涂胶系统设计

来源 :安徽工程大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lovely_fox
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
鞋作为人类生活中的必需品,其质量问题一直为人们所关注,而鞋的涂胶质量很大程度的影响了鞋的耐用性和美观度。传统制鞋业使用人工手动进行涂胶,不仅涂胶质量难以保证,涂胶的效率也较低,且长期接触胶水会对身体有不可逆的损伤。机器视觉能够在对人有害的场景中工作,效率也更高,被广泛应用于工业生产。因此,本文主要探讨基于机器视觉技术来提取鞋底涂胶轨迹,并使用机器人代替人工进行喷涂作业,以提高鞋底涂胶的质量和速度,推动制鞋业自动化的发展。具体研究内容主要包括:首先,研究了一种基于单目视觉的鞋底二维涂胶轨迹的提取方法。使用融合小波变换的中值滤波方法对原始图像进行去噪,并利用改进的最大熵分割算法和Sobel算子提取鞋底的轮廓,以提高鞋底轮廓的精度;同时为获取可供机器人运行的二维涂胶轨迹,将鞋底外轮廓等距向内偏置,并使用Nurbs曲线进行插值,使轨迹更加平滑。其次,探讨了一种基于双目视觉的鞋底三维涂胶轨迹提取方法。使用融合BT代价和Census代价的匹配代价计算方法对左右图像进行匹配,并采取四路径聚合策略进行代价聚合,以避免单一匹配代价精度不足的问题;同时将三维重构得到的点云图像投影到二维平面做偏置处理,并反映射回点云中,以得到鞋底三维涂胶轨迹,然后采用Nurbs曲线对鞋底的三维涂胶轨迹进行平滑处理。最后,设计了一种基于视觉的鞋底自动化涂胶系统,并分析了其架构。简单介绍了涂胶设备各个系统的硬件配置,并设计了鞋底自动化涂胶系统的软件界面,编写了鞋底涂胶轨迹提取和优化的程序,实验验证了系统的可行性。综上所述,本文研究基于机器视觉提取鞋底的涂胶轨迹,对推动制鞋业实现全自动化有一定的实用价值。
其他文献
同步定位与地图构建(Simultaneous Location And Mapping,SLAM)是指移动机器人在未知环境下,于运动过程中通过自身携带的多种传感器采集当前场景中的物理信息构建环境模型,并同时估计自身运动信息。SLAM算法依据移动机器人使用传感器种类的不同主要分为激光SLAM与视觉SLAM算法两大类。激光发生器由于受到成本过高、功耗较大等自身诸多因素的限制,未能在SLAM领域广泛应用
学位
面对国民经济的良性循环、电力系统的技术升级及生态系统的可持续发展等多重压力,往日利用化石燃料发电的方式不堪重负,寻求新的发电方式以调整能源结构迫在眉睫。融入了分布式发电技术的微电网系统因其较为绿色且灵活的发电特点愈加受到大众关注,可提高清洁能源利用率并减少环境污染为其显著优势,故对微电网系统的优化调度研究具有重要意义。本文针对含微型燃气轮机及柴油机的传统微电网的经济性与环保性协同优化问题,进一步引
学位
随着制造业的快速发展,工业机器人被大量应用于各行各业,已经成为了工业制造业企业实现自动化、智能制造升级的重要力量。机器人示教器作为机器人控制系统的重要设备之一,示教器的性能对于用户操作机器人的容易度和工业机器人系统的示教效率有着举足轻重的作用。然而,现有机器人示教器由不同的机器人厂商开发设计而成,没有专门的应用标准,存在着通用性不足、编程界面繁琐、操作不直观等缺点。针对机器人示教编程操作困难的问题
学位
配电网在电力系统中是必不可少的重要组成部分。然而,分布式能源的出现导致当前配电网构愈加复杂,各种突发事件层出不穷,影响电压质量,给配电网的可靠性,安全性带来不稳定因素。无功优化技术针对控制可控资源,实现其可以主动参与系统运行,降低分布式能源并网带来的不良影响,保证电力系统可以在高效率、高质量的稳定安全状态下工作,是完成配电网主动控制和管理的核心技术之一。因此本文针对标准粒子群算法参数进行优化改进,
学位
同步定位与地图构建(Simultaneous Location And Mapping,SLAM)是指在未知环境中移动机器人通过自身携带的多种传感器采集当前环境中的物理信息,于运动过程中对环境进行建模构图,与此同时还需要定位自身在地图中的位置。然而,现阶段SLAM算法仍存在计算量较大,复杂环境下易出现地图构建失败等问题。SLAM算法的智能化水平仍不及动物的导航能力。为此开发和研究新的移动机器人SL
学位
计算机视觉已经成为社会发展与技术进步的一个重要发展方向,近年来卷积神经网络的兴起,更加促进计算机视觉朝着工业化方向前进,在我们日常生活和工业化生产中得到了广泛的应用。对于复杂交通场景下运动目标的检测技术已然成为热点研究方向之一,同时也是提升智能化交通和城市治理能力的重要环节。现如今在复杂交通场景下实现优良性能的运动目标检测仍然有待改进,比如交通背景的复杂性、视频序列检测时间长、复杂交通场景下的人和
学位
能源需求的上升导致的全球变暖、环境污染以及能源枯竭等问题日益突出,如何构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系,减少能源生产、运输、转换、消费等环节对系统的污染,是目前我国新型能源行业所面临的主要挑战之一。综合能源系统能促进能源梯级利用以及多能源协调互补,对促进清洁能源消纳和降低碳排放量具有重要意义。本文以综合能源系统为主体,分别基于综合需求响应策略、碳交易机制以及模型预测控制方法,围绕考虑综合需求响
学位
随着新能源发电接入电网占比不断提高,使得现代电力系统在规模、复杂度和结构变上发生了深刻的变化。新能源的高渗透率,其不稳定性和间歇性极大的影响了电能质量,给当下电力系统的稳定性、可控性带来极大的挑战;另一方,由于电网智能化的建设,大量通信设备、智能交互终端等设备接入电力系统,使得电力电子设备占比不断提高,导致了电力系统中旋转惯量大幅度减少,加剧了电力系统中动态特性的变化,导致了系统鲁棒性降低。如何解
学位
视觉SLAM(Simultaneous Localization And Mapping)是智能移动机器人通过对周围未知环境进行感知并实现精准定位的一项关键技术。在现有研究的基础上,如何利用环境中的语义信息来构建语义地图,并利用其进行导航成为热点问题。在主流的语义SLAM系统中,主要是在二维图像中利用卷积神经网路进行目标检测或语义分割得到物体的语义标签,然后通过语义映射的方式将其转换到对应的三维空
学位
皮肤癌已成为患病率较高的癌症之一,全球每年的患病人数在不断增长。黑色素瘤是一种常见的皮肤癌,且死亡率较高。治疗黑色素瘤最有效的方法就是早发现早治疗。当前主要靠皮肤科医生人工观察皮肤镜图像来诊断黑色素瘤,又因为黑色素瘤的形状、颜色、以及纹理种类较多,且恶性黑色素瘤和良性黑色素瘤的外观很相似,所以传统的人工诊断准确率较低,且费时费力,给黑色素瘤的诊断带来了阻碍。随着深度学习技术的逐渐成熟,卷积神经网络
学位