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基于机器视觉集装箱吊具智能定位系统研究
| 论文题名： | 基于机器视觉集装箱吊具智能定位系统研究 |
| 关键词： | 集装箱运输;装卸作业;吊具;智能定位系统;图像处理 |
| 摘要： | 随着全球经济贸易发展与我国全面开放对外贸易进程，集装箱运输量得以迅速增长。这就要求集装箱起重机在港口、铁路、公路等繁忙站场能高效的完成装卸作业。国内集装箱起重机操作人员凭经验完成吊具与集装箱、集装箱与卡车的对位作业，其工作强度高、装卸效率低、自动化水平不足，易产生安全事故。因此，装卸作业过程中集装箱吊具自动定位技术显得日趋关键。 本文研究在集装箱装卸作业过程中，基于双目机器视觉的集装箱吊具智能定位系统。本文主要研究内容如下: (1)双目摄像机基本参数标定与立体校正:结合OpenCV函数库与Matlab软件运用张氏棋盘标定法，实现双目摄像机参数标定程序化设计。 (2)图像预处理模块程序分析、设计与实现:通过平滑处理、形态学处理、二值化处理便于对图像中吊孔区域进行椭圆拟合与重心法计算中心坐标。 (3)图像去雾模块程序分析设计与实现:暗通道提取去雾处理方法，完成有雾图像自动化去雾处理程序。根据图像去雾效果评价系统可完成对图像去雾效果客观评价。系统试验表明，程序去雾效果良好。 (4)集装箱颜色自动识别模块程序设计与实现:HSV颜色模型敏感度更高，可提高颜色分离效率。系统试验表明，颜色分离基本正确。 (5)双目视觉三维空间成像原理与目标锁孔坐标反馈研究:推导出三维坐标计算方法，实现各功能模块程序完整嵌入使用。系统试验表明，集装箱锁孔二维坐标计算精确，误差较小。 本文对双目机器视觉用于集装箱吊具定位系统的工作原理与图像处理等方面进行了理论分析和实验研究，完成了系统整体构建，达到预期系统设计目标，并且在实时图像处理、恶劣天气条件下预处理图像方法、集装箱颜色自动识别等方面提出了解决方案，并为双目视觉实时处理技术提供了软件系统平台。 |
| 作者： | 漆静 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 程文明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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