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基于视觉感知的汽车总装智能移载平台关键技术研究
| 论文题名： | 基于视觉感知的汽车总装智能移载平台关键技术研究 |
| 关键词： | 自动化装备;视觉识别;汽车总装线;定位误差 |
| 摘要： | 物流自动化输送装备是汽车总装线中的核心装备，将逐步向模块化、柔性化、信息化和智能化发展。根据这一发展趋势，本文开展了基于视觉感知的汽车总装智能移载技术研究，既可以满足对悬挂输送线的精准定位，又可以消除AGV的定位误差，从而实现物料在空中输送线和地面输送线之间的自动化转载。 本文首先分析了视觉识别及物联网技术国内外研究现状，探讨了在汽车总装智能移载过程中应用的可行性。完成了智能移载平台总体方案设计，该平台包括具有X、Y向运动的精密十字滑台，Z向可调节高度的升降机构，基于CCD摄像机的视觉识别单元。根据总体设计方案，完成了核心功能部件的选型和结构设计。 本文提出了运用视觉识别技术设置双色同心圆点标识实现对悬挂输送线定位误差检测，通过在不同升降高度对圆点标识进行识别，实现二次精定位。针对外界环境光照造成CCD摄像机采集得到的圆点标识部分边界模糊残缺，本文提出了通过图像预处理对图像进行一定的修复，然后采用改进的点霍夫变换圆检测算法，有效地去除干扰点及部分边界模糊残缺导致圆心坐标在计算过程中产生的误差。同时，还能够提高圆心检测速度，满足定位实时性要求。 本文通过视觉感知得到定位误差，并基于视觉伺服实现对移载平台运动的闭环控制；基于物联网技术开发的智能移载平台控制单元，不但可以实现悬挂输送线与移载平台间的精准定位和物料移载，还可以具有移载平台与AGV之间的信息交互功能，完成与AGV之间的定位误差消除和物料的自动转载。同时，移载平台应用射频识别技术实现对物料的实时位置监控，并实时监测悬挂输送线以及AGV的定位误差，向车间MES反馈相关数据，为物流输送系统故障预警、智能管控等提供感知信息。 最后，本文成功研制了基于视觉感知的汽车总装智能移载平台原型机，并在此基础上进行实验和分析，实验结果验证了本文针对汽车总装环境，提出的基于视觉识别的智能移载技术的可行性和有效性。 |
| 作者： | 姚盛昕 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 楼佩煌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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