视觉定位

摘要： 针对龙门机器人的视觉定位问题,提出了基于半物理仿真的龙门机器人视觉测量实验系统.该系统基于Unity软件平台开发,构建了虚拟龙门机器人木工加工场景,用相机采集投影仪投影的虚拟仿真场景,模拟实验条件,实现了对虚拟场景下龙门机器人末端相对位姿的求解.本实验首先在虚拟场景下设置虚拟棋盘格,并控制棋盘格位姿变换,通过分析半物理实验条件下的相机标定流程,利用张正友标定法对虚拟相机、工业相机和投影仪的联合内参进行了求解.然后在虚拟场景中的机器人和目标工作台上设置标志物,利用工业相机采集投影图像,通过基于圆形特征的目标位姿测量方法计算出了机器人末端与目标工作台的相对位姿.最后进行了精度测试实验,对比了不同特征提取算法和不同工作距离下的实验误差,验证了所提出的半物理视觉测量系统的准确性,并对系统的误差来源进行了评估.实验结果表明,本文提出的方法可以辅助进行龙门机器人视觉定位测试,对设计木工家具制造场景下的龙门机器人视觉定位系统具有指导意义.

摘要： 为提高移动机器人的定位可靠性与准确性,设计了一种基于AprilTag标签的视觉定位机器人。首先采用AprilTag标签作为视觉定位标志符获得视觉定位信息,其次融合视觉定位、IMU以及避障信息实现移动机器人的准确定位,再利用改进A;算法完成路径规划,最终实现移动机器人的指定任务。实践表明,移动机器人定位可靠稳固,可满足移动机器人的机能需求。

摘要： 为了解决传统变电站倒闸操作及巡检业务效率低下、带电作业危险性较大的问题,本文将人工智能技术和机器人技术结合,利用基于Mean Shift的目标跟踪算法,通过多轴机械手、浮动操作平台、3D视觉相机等手段将人工运维的大部分操作集成至智能机器人上,实现了远程倒闸操作、智能巡检、突发情况紧急分闸等功能,并成功应用于220 kV、110 kV电压等级变电站以及10 kV开关室中,大幅度提升了作业效率,降低人力成本,减少安全风险,推动变电站智能化建设。

摘要： 螺钉连接为手机内部元器件安装的常见形式,螺钉拆解的效率、成功率直接影响了废旧手机拆解回收的利用程度、经济效益等。论文针对当前手机螺钉拆解效率低,专用设备使用范围受限的问题提出了一种废旧手机螺钉自动化拆解设备,并对其关键技术研究进行了介绍,结合Halcon图像处理软件,对螺钉孔视觉定位的图像处理算法方案进行了设计;同时针对螺钉拆解序列没有合理规划的问题,利用遗传算法优化了螺钉的拆解序列,并给出了螺钉拆解优化路径图。

摘要： 针对农药喷洒无人机携带药量和续航能力有限,需返回固定点更换药液或电池导致效率低的问题,为提高无人机田间作业效率,以四旋翼无人机为研究对象,研究农用无人机自主移动平台降落技术,以实现无人机自主降落在装载无人机和药液的移动平台上。将北斗卫星和机器视觉定位相结合,提出将降落过程分为卫星定位、机器视觉定位和超声波测距分别进行控制的策略,设计了无人机平台硬件和软件,以及固定于移动平台的吸附减震结构和嵌套着陆标志,试验结果表明:北斗卫星相对定位方法定位精度在1.5m内;设计的嵌套着陆标志和图像识别算法着陆标志识别率为97.5%,有较高的识别率和鲁棒性;农用无人机移动平台降落系统在移动平台速度为3km/h时,无人机移动降落误差为12.21cm,且飞行性能稳定、着陆安全。研究可为农药喷洒无人机实现自动化、智能化高效作业提供有效支持,也可供其他农用无人机移动平台降落提供参考和借鉴。

摘要： 针对传统视觉定位系统所存在的检测精度低等缺点,提出一种基于改进YOLOv5的自定义靶标视觉定位算法。为进一步增强网络的检测能力,分别融入具有多层感受野与细粒度的模块与改进的特征增强模块,利用Distance-IOU与Focal Loss改进损失函数;使用快速解码算法得到编码信息。实验结果表明,在自制数据集上,改进后的YOLOv5模型获得较好的平均准确精度得分与检测速度,满足实时性与准确性的需求,为视觉定位提供了一种的解决方案。

摘要： 将消影点作为视觉定位的描述特征具有独特优势,针对消影点容易受到环境因素影响的问题,提出一种基于图像梯度场的消影点提取算法。利用优化的检测算法提取直线特征,对直线段筛选后估计消影点,并利用精度因子得到有效消影点,根据计算机视觉中的多视图几何实现视觉陀螺仪和视觉里程计。实验结果表明,通过过滤不可靠的消影点能够提高定位精度,视觉陀螺仪整体准确度优于惯性导航,部分数据点视觉里程计准确度优于惯性导航。

摘要： 利用视觉定位能精确转换图像坐标为真实位置的能力,结合机器人技术,提出基于视觉定位的带电作业锁杆无线遥控操作技术。根据视觉定位原理,使用VisionHAWK智能相机采集带电作业锁杆图像,运用Visionscape软件分析及处理获取的图像,采用像素网格划分法计算所得图像坐标,通过摄像机标定方法,利用Visionscape软件将图像坐标转换为锁杆真实坐标信息,并传送至KUKA机械手;无线遥控操作技术将空间鼠标当作输入机械手控制命令的设备,以控制锁杆运动及路径规划,实现带电作业锁杆无线遥控操作。实验结果表明:该技术将图像坐标转换为真实坐标的平均误差约为0.82mm;该技术使用后的定位区域中心和实际操作中心之间的像素距离较小,定位效果显著;该技术引导机械手控制锁杆运动的轨迹和设定路径基本一致,遥控操作性能良好。

摘要： 针对室内光线条件不良或者特征物不明显造成机器人的视觉定位与导航困难的问题,提出了一种基于自发光标志物的特征识别定位方法,实现了机器人室内位置的追踪。首先通过放置在屋顶的相机来获取机器人的整个工作环境,对机器人的工作环境进行整体定位,再使用SURF算法进行特征提取与匹配,根据图像处理结果确定机器人的具体位置,进行机器人位置的实时跟踪。实验结果表明,该方法在精确度要求不高的情况下能够获取到机器人的位姿信息,证明了整个理论方案的可行性。

摘要： 新时期,随着新媒体的不断发展,传统电视行业受到了较为严重的冲击,使得观众对电视节目的质量有着越来越高的要求。对于后期制作技术来讲能够对一档电视节目的呈现效果产生决定性的影响,所以新时期后期制作人员应该具备较为良好地以及专业性较强的视觉定位和优秀的技术思维。基于此文章便针对新时期电视节目后期制作技术思维以及视觉定位做出分析和探讨。

摘要： 本文介绍了S7-1500系列PLC在机器人与视觉定位中的应用,对手动测试工位进行自动化升级改造,使得工位的效率提高,减少了人力成本,且生产数据可追溯.

摘要： 针对农业采摘机器人自主导航和采摘过程中的障碍物树枝定位问题,为了得到树枝障碍的空间三维信息,主要对障碍树枝的三维视觉定位方法进行研究.首先,通过基于形态学细化的方法对树枝骨架进行提取,并经去除假分支以及遮挡恢复处理,得到树枝的特征骨架,然后提取骨架上的端点和分支点作为匹配特征点,并采用基于特征的立体匹配算法进行立体匹配,继而根据三角测量原理,获取树枝障碍的深度信息.最后,对苹果树树枝的定位实验结果显示,定位误差在±6.2mm以内,其中,在距离目标1000mm～1060mm范围内进行定位时,误差仅为±1.5mm,可满足采摘机器人对目标定位精度的要求.

摘要： 针对智能环境辅助的室内移动机器人导航,本文提出一种具有高性能、低功耗和通用性的新型分布式视觉定位系统.为克服传感器成像噪声、环境背景混杂和光照变化等对视觉目标感知造成的干扰,在投影法彩色目标快速检测的基础上,提出结合Tsai氏标定与多项式拟合的全局目标视觉定位算法,以及一种多视角协同策略,提高了在复杂环境下全局视觉定位的准确性和可靠性.研究开发了基于TMS320DM642的嵌入式DSP智能感知节点软硬件架构,实现了实时视觉信息采集、处理与网络接口等集成.移动机器人导航控制平台的应用与实验验证了分布式视觉定位系统的定位精度等性能.

摘要： 文章提出一种基于EKF的在线图像拼接视觉定位算法,通过图像帧间运动对无人机位置进行估计.利用在线图像拼接消除无人机位置估计的累积误差,基于图像帧间单应矩阵鲁棒估计方法,并考虑图像间单应关系和不确定性,实现了对无人机位置参数的精确估计.同时,利用扩展卡尔曼滤波对无人机定位结果进行预测与更新,显著减小了无人机的位置估计误差.通过航拍实测数据的序列图像拼接实验以及无人机位置估计误差的分析,验证了文中所提算法的有效性.

摘要： 固定翼无人机因其续航时间长,飞行速度快、载荷量大等优势越来越受到广泛关注,然而在飞行使用中时常发生GPS信号受干扰的严峻问题,为此人们对于固定翼无人机必须具备自主着陆手段的需求变得十分迫切.视觉导航作为一种新的导航方式因其自主性强、无源、信息量丰富、成本低等特点,被誉为未来无人机自主着陆的必备手段之一.对此本文将固定翼无人机着陆引导过程分为两个阶段采用不同标志来完成引导.在初始着陆引导阶段采用跑道角点特征来作为引导标志,在距离较近的末端着陆引导阶段采用鲁棒性好、稳定性高的AprilTag标签作为引导标志来引导无人机进近着陆.在实验室仿真平台上模拟无人机飞行着陆过程,随着距离靠近不断调整相机焦距并对相机进行标定得到相应内参矩阵,然后对相机获取的图像进行位姿解算得到无人机与引导标志之间的相对位置和姿态,最终将无人机引导降落在指定位置.仿真试验结果表明:基于视觉的着陆引导方式可满足固定翼无人机自主着陆引导的精度要求,并且在距离引导标志越近的阶段,视觉定位的精度越高.

摘要： 本设备属于全自动移载PBB主机，分为全自动控制和手动控制，在全自动状态下PBB主机带动夹具连续可完成玻璃纤维取料、移栽、放料动作。在手动状态下，可单独控制PBB主机完成取料、放料、移栽过程。

摘要： 汽车生产车间中地面运输线与空中悬挂生产线的零件转载是汽车生产装配的重要环节.提出了一种基于视觉的生产线定位方法,可用于AGV地面运输线对空中生产线的跟踪定位,完成零件的精密转载.首先设计了一种红色圆形前景蓝色矩形背景的标识物挂载于装配生产线上,通过RGB-D相机进行深度搜索初步判断标识物是否存在于画面中,然后利用标识物的形状特点与HSV色彩空间上的向量特征对标识物进行精确定位,最后,结合生产线控制信号与坐标转换模型,使用信息滤波对标识物中心坐标进行更新.实验结果表明,该算法速度可达到20～25帧/秒,检测精度达到±1.5mm.

摘要： 随着多旋翼无人飞机技术的发展,采用无人机搭载光度探测器实现对光源光强空间分布或总光通量的测量将会是一种新的应用趋势.探测器与光源中心的距离准确度是保障分布光度计精确测量光源总光通量的一个重要前提.本研究采用8个红外相机搭建准确测量飞行器质心相对位置的视觉定位装置,用4个主波长为850nm的红外反光球模拟飞行器几何体,设计实验在室内评价视觉定位装置对反光球的质心位置定位精度.测量数据表明在Φ6m的4π空间内,视觉定位装置的位置定位精度优于2mm,理论不确定度U=0.2mm(k=2).研究工作为飞行器分布光度计的设计奠定了基础.

摘要： 体育工程应用领域中对三维定位信息获取有迫切和广泛的需求,随着技术的发展,可用于定位的技术手段不断被推出和提升,对现有定位技术的梳理和分析,可以为更好的实现体育工程设计目标提供有力的技术支撑.因此本文针对室内GOLF仿真训练系统中采用的精确定位技术进行了分析和研究,分析了体育工程领域可采用的精确定位技术特点和技术需求,介绍了视觉定位技术在GOLF训练工程应用中成功的现状,为研制和开发相关的基于精确定位技术的体育器材和辅助训练系统提供了必要技术选型参考数据.

摘要： 体育仿真训练为室内定位技术提供了广阔的应用领域,本文针对可供选择的室内技术手段进行了梳理和分析,提出了用于体育仿真的室内精确定位技术概念,论证了视觉定位技术是目前诸多技术中最适合应用于室内体育仿真训练系统研制的技术手段,提出了下一步研究的方向和典型的指标要求.

摘要： 本发明提出一种视觉测量定位系统，其应用于一视觉测量定位装置上，视觉测量定位装置包括：载料治具；机械手；摄像头；处理器，适于实现各指令；存储设备，适于存储多条指令，指令适于由处理器加载并执行：控制载料治具将具有倾斜预设角度放置的工件绕中心轴转动以使所述工件水平放置；控制机械手带动摄像头移动至到工件的中心轴具有预设距离的位置，且中心轴垂直于摄像头的光心及工件的加工或者组装位置点所在的平面；控制摄像头对水平放置的工件拍摄照片；根据拍摄的照片及预设角度计算出工件的加工或者组装位置点相对于摄像头的光心的空间坐标。上述视觉测量定位系统定位效率高。本发明还提出了一种视觉测量定位方法及存储设备。

摘要： 本发明提出一种视觉测量定位系统，其应用于一视觉测量定位装置上，视觉测量定位装置包括：载料治具；机械手；摄像头；处理器，适于实现各指令；存储设备，适于存储多条指令，指令适于由处理器加载并执行：控制载料治具将具有倾斜预设角度放置的工件绕中心轴转动以使所述工件水平放置；控制机械手带动摄像头移动至到工件的中心轴具有预设距离的位置，且中心轴垂直于摄像头的光心及工件的加工或者组装位置点所在的平面；控制摄像头对水平放置的工件拍摄照片；根据拍摄的照片及预设角度计算出工件的加工或者组装位置点相对于摄像头的光心的空间坐标。上述视觉测量定位系统定位效率高。本发明还提出了一种视觉测量定位方法及存储设备。

摘要： 本发明提供一种机器人视觉定位系统及视觉定位方法。涉及视觉定位技术领域。本发明可以基于待加工件的外轮廓位置、真实孔洞位置以及当前虚拟孔洞位置定位待加工件的夹取位置；并在当前虚拟孔洞加工完成后，更新真实孔洞位置，再定位下一个夹取位置，直至所有虚拟孔洞均加工完成，使得可以在每次打孔前计算出夹取位置，避免因夹取位置的厚度过薄导致的产品破损。还可实时更改当前虚拟孔洞的位置信息，并实时修正夹取位置，使得加工时的灵活性显著提高。

摘要： 本发明实施例公开了一种瓶盖视觉定位系统，包括设置在瓶盖组装生产线上的一号相机、二号相机和三号相机，所述一号相机用于对瓶盖底座进行识别定位，所述二号相机和三号相机用于对与所述的瓶盖底座相匹配的瓶盖盖帽的识别定位；所述一号相机设置在瓶盖组装生产线的旋转底盘上，所述旋转底盘用于将所述瓶盖底座旋转，所述二号相机和三号相机分别设置在所述瓶盖组装生产线的上料传送装置出口位置的二号工位和三号工位。本发明实施例提供的技术方案中，瓶盖视觉定位系统采用视觉定位的方式，本发明实施例将传统的机械定位转变成机器视觉定位，减少因机械造成的断齿，可兼容不同款式，解决了更换产品的苦恼，同时减少了产品的损失。

摘要： 本发明提供一种机器人视觉定位系统及视觉定位方法。涉及视觉定位技术领域。本发明可以基于待加工件的外轮廓位置、真实孔洞位置以及当前虚拟孔洞位置定位待加工件的夹取位置；并在当前虚拟孔洞加工完成后，更新真实孔洞位置，再定位下一个夹取位置，直至所有虚拟孔洞均加工完成，使得可以在每次打孔前计算出夹取位置，避免因夹取位置的厚度过薄导致的产品破损。还可实时更改当前虚拟孔洞的位置信息，并实时修正夹取位置，使得加工时的灵活性显著提高。

摘要： 本公开实施例涉及一种视觉定位方法、视觉定位与建图方法、装置、设备及介质，其中该视觉定位方法包括：获取车辆的定位信息以及对应的初始权重、采集图像，定位信息包括通过视觉定位方式确定的第一车辆定位以及至少一种其他定位方式确定的第二车辆定位，每个车辆定位具有对应的初始权重；获取采集图像的图像质量分数，图像质量分数表征无效区域的占比大小；根据图像质量分数重新分配第一车辆定位的初始权重，得到重分配权重；根据第一车辆定位的重分配权重以及第二车辆定位的初始权重进行定位融合，得到车辆的融合定位结果。本公开实施例极大降低了因图像质量低造成的定位误差，进而提高视觉定位与建图的准确性和鲁棒性。

摘要： 本公开提供了一种视觉定位方法、装置、计算机可读存储介质与电子设备，涉及计算机视觉技术领域。其中，所述方法包括：获取当前帧图像的表面法向量；通过将所述表面法向量投影至曼哈顿坐标系，确定所述当前帧图像与参考帧图像间的第一变换参数；匹配所述当前帧图像的特征点与所述参考帧图像的特征点，根据匹配结果确定所述当前帧图像与所述参考帧图像间的第二变换参数；基于所述第一变换参数与所述第二变换参数，确定目标变换参数；根据所述目标变换参数输出所述当前帧图像对应的视觉定位结果。本公开降低了视觉定位对图像特征质量的依赖，解决了弱纹理环境下的视觉定位问题，并具有较低的实现成本。

摘要： 本公开涉及视觉定位的技术领域，公开了视觉定位参考信息的生成方法，包括以下步骤：根据视觉定位进程产生的数据，获得变量值；所述变量值包括场景图像中至少一个完整的标签图像块的像素个数；根据预设的映射关系，获得与所述变量值对应的误差系数；所述映射关系包括所述像素个数与所述误差系数的负相关关系；根据所述误差系数生成所述参考信息。本公开的一些技术效果在于：变量值源于视觉定位进程产生的数据，无需额外的传感器进行额外参数的采集，无需大量和复杂的运算即可获得，对硬件配置和系统计算性能要求相对较低；所述生成方法实施时受到定位设备本身结构和运动状态、场景环境、标签结构的综合影响相对较小，鲁棒性相对较强。

摘要： 本发明提供了一种基于机器视觉定位的激光焊接装置及视觉定位方法，其中，所述激光焊接装置包括：大理石防振平台；X轴运动模块，设置在所述大理石防振平台的横梁上；Z轴运动模块，设置在所述X轴运动模块上，包括一绕Y轴手动转动平台；视觉定位模块，设置在所述绕Y轴手动转动平台上；Y轴运动模块，设置在所述大理石防振平台的基座上，包括一绕Z轴自动转动平台；控制驱动模块，包括一工控机和一伺服驱动器；焊接冷却模块，包括一光纤激光器和一工业水冷机。本发明简化了机器的运动控制，提高了焊接工件和激光焊接头的灵活性，可执行复杂的焊接工艺，机器视觉的定位精准度高，操作简单，提高了激光焊接生产效率。

摘要： 本实用新型公开了一种视觉定位机构和具有其的视觉定位装置，视觉定位机构包括：固定支架，所述固定支架上设有用于放置待定位件的放置台；视觉定位系统，所述视觉定位系统安装在所述固定支架上并位于所述放置台的上方，所述视觉定位系统与所述放置台之间的间距可调。根据本实用新型实施例的视觉定位机构，通过将视觉定位系统与放置台之间的间距设置为可调，可以根据待定位件的厚度调整视觉定位系统的焦距，使得视觉定位系统的成像清晰，使得视觉定位机构可以适用于不同规格的板体，提高了视觉定位机构的通用性。