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水火弯板机器人视觉检测及控制研究
| 论文题名： | 水火弯板机器人视觉检测及控制研究 |
| 关键词： | 水火弯板;机器人;视觉识别;曲面检测 |
| 摘要： | 从古至今，航海技术一直是衡量国家科技水平的重要指标，无论在军事上还是交通运输上，海上航行占着举足轻重的地位。船舶制造中关键的一步是船体钢板的焊烧，各种形状的钢板构造了船舶的整体框架，是船舶的支撑，只有船体钢板烧焊成功，才能谈到其它部件的设计，所以船体钢板自动焊烧是亟待解决的问题之一。以往的船体钢板都是靠人工焊烧成形，这样不仅工作效率低下，而且不合格率很高，经常会出现返工甚至钢板烧制失败废弃，这样既浪费时间，又提高了成本。 为了提高船体钢板焊烧的工作效率，降低成本，国家设立了科技重大专项“大型船舶立体结构件成形及焊接装备”。本文基于这个专项，设计了一套控制方案，用于水火弯板的自动焊烧。该方案是以摄像头和机器臂作为整体框架，利用摄像头对钢板上的焊烧曲线进行检测，并把曲线坐标信息传输给机器臂，通过视觉引导控制机器臂自动在焊烧曲线上进行焊烧。在钢板焊烧成形后对焊烧前后的钢板进行曲面检测，以便观察焊烧情况。该方案利用图像处理技术来缩减图像像素信息，提取字符边缘的特征，分割单个待检测字符;利用模式识别技术进行曲线起始点、终点坐标的检测与坐标提取;利用以太网进行摄像头和ABB之间的数据通信，传递坐标信息;利用ABB机器人编程进行坐标系的转换和控制机器人按照所给坐标数据进行自动运动焊烧;利用激光传感器传输的数据辅助调整机器臂焊枪的角度高度;利用激光切割机传输的三维坐标信息对焊烧前后船体钢板进行曲面检测。该方案选用康耐视5605摄像头、ABB4600机器人和激光传感器等设备，实现了以上各种功能。 |
| 作者： | 熊雨竹 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 杨建华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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