汽车保险盒自动插件工作站设计
发布时间：2022-02-24 18:23
在汽车电子行业中,汽车保险盒是汽车电子控制元件中的关键部件。在汽车保险盒中插接着各类颜色的保险片,其中车体上的电子设备通过相对应的颜色保险片连接在电路中,其作用是当某一车体电子设备的电流异常并超过其额定电流时立即熔断,达到保护车体电子设备的目的。目前,保险盒生产过程采用的插件机只能插接单一颜色的保险片,且仍采用多个供料盘提供不同颜色的保险片,插接只能固定的点对点方式,适应性差等问题,严重影响插接保险盒的生产效率。随着机器视觉和机器人技术的发展,将机器视觉和机器人技术相结合应用到插接保险盒作业中,能够极大提高插接的灵活性、快速性和准确性要求。因此这种插接方式对于实现全自动化插接、减少插接错误率、提高插接效率具有重要的意义。本系统以SCARA机器人、机械夹爪、摄像机CCD、圆形供料盘为硬件基础,搭建了单目视觉的SCARA机器人自动插件系统。然后以搭建的插件系统为研究对象,采用平面标靶标定法标定摄像机内外参数,构建插件系统抓取参数化模型。针对插件系统功能的需求,完成了硬件选型和制定了工作流程以及上位机控制界面设计。针对插接过程中保险片颜色识别的准确性和视觉定位的精确性,研究了基于直方图的颜色...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源及研究目的意义
1.1.1 课题来源与研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 机器视觉技术的发展状况
1.2.2 国外插件机发展现状
1.2.3 国内插件机研究现状
1.3 课题研究目的与意义
1.4 论文主要研究内容
第2章 抓取系统的参数化模型建立
2.1 摄像机标定
2.1.1 摄像机参考坐标系
2.1.2 摄像机线性模型
2.2 手眼坐标标定
2.3 摄像机参数计算
2.4 本章小结
第3章 视觉系统图像处理及算法研究
3.1 图像处理流程
3.2 图像预处理
3.2.1 图像增强
3.2.2 图像滤波
3.2.3 自适应阈值
3.2.4 边缘检测
3.3 图像分割
3.4 颜色识别算法
3.4.1 直方图对比
3.4.2 颜色识别
3.5 视觉定位算法
3.5.1 Harish角点检测
3.5.2 中心点提取
3.6 本章小结
第4章 插件系统总体方案设计
4.1 插件系统方案设计
4.1.1 系统方案设计
4.1.2 插件系统原理与工作流程
4.2 插件系统硬件设计
4.2.1 系统功能模块组成
4.2.2 插件系统硬件选型
4.3 插件系统软件设计
4.3.1 插件系统软件总体设计
4.3.2 上位机与下位机通信设计
4.3.3 视觉系统软件设计
4.3.4 机器人控制系统软件设计
4.4 本章小结
第5章 插件系统实验测试与分析
5.1 实验平台搭建
5.2 插件系统插接实验测试
5.2.1 颜色识别测试
5.2.2 视觉定位测试
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文和其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]手部抓取动作特征提取算法研究[J]. 尤波,李忠杰,黄玲,赵汗青. 电机与控制学报. 2017(12)
[2]基于机器视觉的自动插件机标定方法研究[J]. 高立,胡泓,刘泽,王建波. 机械与电子. 2016(11)
[3]基于结构光视觉引导的工业机器人定位系统[J]. 解则晓,陈文柱,迟书凯,牟楠. 光学学报. 2016(10)
[4]基于机器视觉的Delta机器人分拣系统算法[J]. 倪鹤鹏,刘亚男,张承瑞,王云飞,夏飞虎,邱正师. 机器人. 2016(01)
[5]基于视觉的接插件pin针正位度检测系统设计[J]. 凡良玉,潘丰. 江南大学学报(自然科学版). 2015(06)
[6]浅析汽车电器配电盒设计开发[J]. 邱琳. 农业装备与车辆工程. 2015(11)
[7]高精度插件引脚机器视觉检测系统的研究与开发[J]. 黄震,顾启民. 机床与液压. 2015(16)
[8]电子接插件视觉检测系统设计与误差分析[J]. 孙国栋,张杨,李萍,胡倩. 仪表技术与传感器. 2015(08)
[9]基于视觉引导的工业机器人定位抓取系统设计[J]. 翟敬梅,董鹏飞,张铁. 机械设计与研究. 2014(05)
[10]一种新的双目固定式机器人三维视觉定位方法[J]. 胡小平,谢珂,彭涛. 光电工程. 2014(08)
博士论文
[1]基于局部敏感直方图的视觉目标跟踪算法研究[D]. 郭磊.哈尔滨理工大学 2015
[2]基于单目视觉的目标识别与定位研究[D]. 冯春.南京航空航天大学 2013
[3]机器视觉图像检测与定位系统关键技术研究[D]. 盛遵冰.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]异形插件系统视觉检测与定位关键技术研究[D]. 王媛.西南科技大学 2017
[2]基于机器视觉的插件机研发[D]. 高立.哈尔滨工业大学 2017
[3]基于圆形靶标建面的立体视觉测量方法研究[D]. 刘洋.哈尔滨工业大学 2016
[4]异形电子元器件插件机的视觉检测方法与系统开发[D]. 曾友.广东工业大学 2016
[5]基于视觉机器人的直插元件的自动装配技术研究[D]. 邹修功.电子科技大学 2016
[6]基于机器视觉的SCARA机器人快速定位控制系统的研究与开发[D]. 赵登步.江南大学 2015
[7]异形电子元件自动插件机设计及其关键技术研究[D]. 李卫.山东大学 2015
[8]基于机器视觉的插件机定位系统的研究与应用[D]. 宋佳星.大连理工大学 2014
[9]汽车保险盒熔断器插接位置检测方法研究[D]. 宋超.天津科技大学 2014
[10]基于LabVIEW的汽车保险盒检测系统设计与研究[D]. 张振寰.天津科技大学 2011
本文编号：3643274
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源及研究目的意义
1.1.1 课题来源与研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 机器视觉技术的发展状况
1.2.2 国外插件机发展现状
1.2.3 国内插件机研究现状
1.3 课题研究目的与意义
1.4 论文主要研究内容
第2章 抓取系统的参数化模型建立
2.1 摄像机标定
2.1.1 摄像机参考坐标系
2.1.2 摄像机线性模型
2.2 手眼坐标标定
2.3 摄像机参数计算
2.4 本章小结
第3章 视觉系统图像处理及算法研究
3.1 图像处理流程
3.2 图像预处理
3.2.1 图像增强
3.2.2 图像滤波
3.2.3 自适应阈值
3.2.4 边缘检测
3.3 图像分割
3.4 颜色识别算法
3.4.1 直方图对比
3.4.2 颜色识别
3.5 视觉定位算法
3.5.1 Harish角点检测
3.5.2 中心点提取
3.6 本章小结
第4章 插件系统总体方案设计
4.1 插件系统方案设计
4.1.1 系统方案设计
4.1.2 插件系统原理与工作流程
4.2 插件系统硬件设计
4.2.1 系统功能模块组成
4.2.2 插件系统硬件选型
4.3 插件系统软件设计
4.3.1 插件系统软件总体设计
4.3.2 上位机与下位机通信设计
4.3.3 视觉系统软件设计
4.3.4 机器人控制系统软件设计
4.4 本章小结
第5章 插件系统实验测试与分析
5.1 实验平台搭建
5.2 插件系统插接实验测试
5.2.1 颜色识别测试
5.2.2 视觉定位测试
5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文和其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]手部抓取动作特征提取算法研究[J]. 尤波,李忠杰,黄玲,赵汗青. 电机与控制学报. 2017(12)
[2]基于机器视觉的自动插件机标定方法研究[J]. 高立,胡泓,刘泽,王建波. 机械与电子. 2016(11)
[3]基于结构光视觉引导的工业机器人定位系统[J]. 解则晓,陈文柱,迟书凯,牟楠. 光学学报. 2016(10)
[4]基于机器视觉的Delta机器人分拣系统算法[J]. 倪鹤鹏,刘亚男,张承瑞,王云飞,夏飞虎,邱正师. 机器人. 2016(01)
[5]基于视觉的接插件pin针正位度检测系统设计[J]. 凡良玉,潘丰. 江南大学学报(自然科学版). 2015(06)
[6]浅析汽车电器配电盒设计开发[J]. 邱琳. 农业装备与车辆工程. 2015(11)
[7]高精度插件引脚机器视觉检测系统的研究与开发[J]. 黄震,顾启民. 机床与液压. 2015(16)
[8]电子接插件视觉检测系统设计与误差分析[J]. 孙国栋,张杨,李萍,胡倩. 仪表技术与传感器. 2015(08)
[9]基于视觉引导的工业机器人定位抓取系统设计[J]. 翟敬梅,董鹏飞,张铁. 机械设计与研究. 2014(05)
[10]一种新的双目固定式机器人三维视觉定位方法[J]. 胡小平,谢珂,彭涛. 光电工程. 2014(08)
博士论文
[1]基于局部敏感直方图的视觉目标跟踪算法研究[D]. 郭磊.哈尔滨理工大学 2015
[2]基于单目视觉的目标识别与定位研究[D]. 冯春.南京航空航天大学 2013
[3]机器视觉图像检测与定位系统关键技术研究[D]. 盛遵冰.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]异形插件系统视觉检测与定位关键技术研究[D]. 王媛.西南科技大学 2017
[2]基于机器视觉的插件机研发[D]. 高立.哈尔滨工业大学 2017
[3]基于圆形靶标建面的立体视觉测量方法研究[D]. 刘洋.哈尔滨工业大学 2016
[4]异形电子元器件插件机的视觉检测方法与系统开发[D]. 曾友.广东工业大学 2016
[5]基于视觉机器人的直插元件的自动装配技术研究[D]. 邹修功.电子科技大学 2016
[6]基于机器视觉的SCARA机器人快速定位控制系统的研究与开发[D]. 赵登步.江南大学 2015
[7]异形电子元件自动插件机设计及其关键技术研究[D]. 李卫.山东大学 2015
[8]基于机器视觉的插件机定位系统的研究与应用[D]. 宋佳星.大连理工大学 2014
[9]汽车保险盒熔断器插接位置检测方法研究[D]. 宋超.天津科技大学 2014
[10]基于LabVIEW的汽车保险盒检测系统设计与研究[D]. 张振寰.天津科技大学 2011
本文编号：3643274
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3643274.html
