视觉图像技术与机器人工件抓取的协作应用

工业机器人在抓取环节如果配置机器视觉装置,应用图像处理技术,在抓取效率和准确度方面就有优势。该文介绍机器人功能实训台的工件抓取视觉系统的组成,侧重工件轮廓的图像处理技术,以图像处理作为机器人视觉系统处理的核心目标,将视觉图像技术与机器人工件抓取技术协作应用于工业机器人实训平台的抓取环节,利用工业机器人运动过程中坐标的转换,通过相机的正确标定与抓取动作的共同控制,实现工件的精确定位,达到可靠抓取的目的。总结图像处理技术在工件抓取中的协作应用效果,期待便捷的视觉图像技术与机器人工件抓取的协作应用。     

地铁车辆列检机器人动态路径规划方法研究

结合车辆列检作业特点，提出一种基于视觉引导的列检机器人路径规划方法。介绍了采用该方法实现机器人作业路径规划的具体步骤及技术难点，并通过模拟实验验证了方法的合理性。在地铁车辆列检作业中应用工业机器人技术，采用基于视觉引导的路径规划方法，可适用于车辆底部复杂多变的环境，部分代替人工作业。     

机器人视觉动态目标跟踪的最优方案研究

机器人视觉导航是机器人系统研究的重要焦点性版块,通过对人类视觉的替代,机器人视觉导航确保了机器人在现实中发挥人类的效能,成为对应领域的重要劳动力。但是机器人视觉动态目标跟踪的实现难度比较大,需要突破的技术瓶颈也比较多,当前对此的解决方案比较多样化。本文主要关注于机器人视觉动态目标跟踪最优方案的问题,希望可以给予实际跟踪系统的构建提供参考。     

海洋机器人视觉导航研究

海洋机器人视觉导航研究张凤爽（中国科学院沈阳自动化研究所）随着自治式水下机器人（ＡＵＶ）的发展和实用研究，人们对视觉导航的需求越来越迫切，因为视觉导航可以在近距离内为水下机器人提供大量的周围环境信息，而且定位精度比较高，本文对水下机器人视觉导航的有关...     

基于无模型自适应控制的视觉伺服

传统的机器人视觉伺服控制技术需要已知机器人精确的动力学和运动学模型以及机器人的手-眼参数。然而,由于机器人建模、手-眼标定等过程存在一定误差,因此很难精确获得视觉伺服控制模型,从而影响机器人视觉伺服系统的精度和收敛速度。针对这一难题,本文提出一种基于无模型自适应控制方法（MFAC）的机器人视觉伺服技术。利用视觉伺服系统的输入与输出数据,实现自适应视觉伺服控制,即通过MFAC在线估计机器人伺服控制器中的雅各比矩阵,并结合滑模控制器,实现机器人对目标的快速精确跟踪。实验结果表明,本文提出的方法在系统参数变化引起的未知扰动情况下仍能保证伺服控制器平稳收敛,并且能够减小视觉跟踪误差。     

基于机械视觉的避障研究

文章首先分析了基于机械视觉避障的行为模式,结合当前的技术发展探讨出提升机器人自主学习能力以及机械视觉避障能力的有效方法,从技术层面帮助提升自主机器人的运动能力.在此基础上提出了基于机械视觉的避障技术应用措施,为机器人自动行为进行打下稳定的基础环境.     

计算机应用研究

基于视觉的足球机器人系统融合了实时视觉信息处理、无线通讯、多机器人协作等多个领域的技术。提出了基于视觉的足球机器人系统的控制结构,设计并实现了足球机器人系统的视觉识别算法,以动作选择机构为核心建立了策略系统。     

基于视觉的足球机器人系统

基于视觉的足球机器人系统融合了实时视觉信息处理,无线通讯、多机器人协作等多个领域的技术。提出了基于视觉的足球机器人系统的控制结构,设计并实现了足球机器人系统的视觉识别算法,以动作选择机构为核心建立了策略系统。     

基于图象分割的机器人视觉系统的设计与实现

机器人视觉系统是自主机器人的重要组成部分，而如何精确高效的处理视觉信息是视觉系统的关键问题．本文介绍了一个包括离线颜色分析器和实时视觉信息处理器两大部分的机器人视觉系统。离线颜色分析器用于提取各种颜色的阈值，实时视觉信息处理器则利用阈值进行图象分割，从而使机器人准确认知当前环境。     

基于机器视觉的航空散热器智能定位钻孔技术

因某型航空散热器再制造的需要，需对产品大量的散热管进行重复的钻孔工作，为解决人工钻孔不便开发的问题开发出一种利用带机器视觉装置的工业机器人对散热器进行定位钻孔的技术。根据产品的特点选用了相应功能的工业机器人与机器视觉装置硬件，给出了智能定位钻孔系统的设计技术方案，建立了系统控制以及软件结构框架。通过最小二乘法对机器视觉采集的图像进行处理，给定了系统坐标标定的过程和方法,明确了机器人定位精度及视觉精度的计量方法。试验结果表明，该系统提高了钻孔效率和精度，可应用于实际生产。     

基于激光融合与彩色视觉的SLAM陪伴机器人系统设计

为了提高教育机器人的定位精准度,此次研究对机器人的激光雷达观测模型和彩色相机成像模型进行了研究,提出了四种观测模型误差,并通过融合激光视觉技术对误差进行消除,设计了优化后的机器人SLAM方案。实验结果表明,此次研究提出的融合激光视觉技术的定位误差仅有1.8%,并可以在3.2 s内完成机器人定位。在静态和动态环境中,该技术分别可以实现98.5%和92.6%的导航成功率。且优化后的机器人可以达到92.8%的满意度。故此次研究提出的融合激光视觉技术的SLAM机器人在学前教育领域可以有效地发挥陪伴作用。     

FANUC智能化机床上下料系统介绍

本文以一个机床上下料应用实例,介绍机器人在智能化机床上下料应用中所涉及到的新技术,以及机器人在机床上下料领域中的应用前景。着重描述了机器人对无夹具定位工件的自动柔性搬运（2D视觉技术）以及3D视觉定位技术。     

非接触式机器人直线轨迹测量系统

视觉的、造价低廉实用的非接触式机器人直线轨迹测量系统．该测量系统由结构光视觉传感 器、测量轨道、主控计算机及相关软件组成．视觉传感器可固定于机器人末端．当机器人末 端带动视觉传感器沿测量轨道做直线运动时，通过传感器测量相对测量轨道的连续位姿关系 ，就可间接描述机器人末端的运动轨迹．当重复同一直线运动时，可检测出机器人的轨迹重 复性．本文综述了机器人直线轨迹测量设备的研究现状，介绍了轨迹检测系统的测量原 理，重点讨论了该测量系统的两个关键技术：空间特征点的图象提取技术和三维坐标计算方 法，并描述了该系统的结构、性能指标和测量试验结果．     

移动机器人视觉控制系统

2003年8月24日，中国科学技术大学机器人队代表中国参加了在泰国举行的第二届删(亚广联)机器人大赛，我们的视觉机器人表现突出，获得了最件技术奖。本文介绍了参赛机器人的视觉控制系统设计。     

超声成像技术在机器人上的应用

超声成像技术在机器人上的应用近年来引起了人们普遍的重视。它的主要应用包括３个部分：移动机器人的导航，测距，视觉成像方法。本文着重描绘机器人超声传感技术的发展历史，展示这一技术的现状，探讨今的事的发展方向。     

多智能体足球机器人系统的模型与层次

机器人足球是集成视觉技术、通讯技术、伺服控制技术、决策对象等多种技术的综合系统，是当前人工智能和机器人领域的研究热点之一。基于机器人足球理论基础的论述，分析了当前足球机器人系统的三种控制方式；按照智能程度的高低，研究了从动作层到决策层的功能，为系统实现构建了完整的层次框架。     

基于全向视觉和前向视觉的足球机器人目标识别

为了快速正确地进行机器人的目标识别，首先介绍了RoboCup中型组足球机器人NuBot使用的全向视觉系统及其目标识别方法；然后通过引入一套简单的前向视觉系统来弥补全向视觉的不足，以提高机器人对其前方目标球的感知识别精度，同时给出了一种简单有效的前向视觉系统标定方法；最后介绍两套视觉系统共同工作的实现机制，以提高机器人的目标识别处理速度。实验结果表明，两套视觉系统能够很好地共同完成机器人的目标识别。     

神经网络在机器人视觉图像命令识别中的应用

在智能机器人技术中,视觉识别是关键.在智能机器人视觉系统获得的图像中,由于图像倾斜而造成的识别错误是视觉识别难以解决的问题.针对机器人所要完成的具体任务,对机器人的视觉识别问题进行探讨,为实现机器人对图像命令的识别,首先对机器人视觉系统获得的倾斜图像,采用Hough变换进行倾斜度检测并进行校正,然后采用人工神经网络法进行识别,根据识别结果对机器人的下一步运动进行决策与控制,达到了预期的目的.实验结果表明,该方法具有较高的识别率.     

基于单目视觉的水下机器人悬停定位技术与实现

以7000m载人潜水器的水下悬停为应用背景，以单目CCD摄像机为传感器，提出了基于模型的单目视觉定位和基于特征的视觉伺服两种水下机器人视觉悬停技术方案，分别适用于已知模型的观察目标和未知模型的观察目标两种情况．以自行研制的水下机器人控制系统实验平台为实验载体，利用前视摄像机和水下人工目标，建立了水下演示实验验证系统，并在室内实验水池中，分别实现了两种悬停方法的水下演示实验．演示实验表明：在两种视觉悬停方法的闭环控制下，水下机器人能够抵抗恒定水流干扰和人工位置扰动，很好地实现水下悬停作业．     

临场感遥操作机器人综述

本文分别综述了视觉临场感遥操作机器人系统、力觉临场感遥操作机器人系统、触觉临场感遥操作机器人系统、运动觉临场感遥操作机器人系统及时延对临场感遥操作机器人系统的影响问题。提出了临场感遥操作机器人技术是一门多传感器、多信息融合的人机交互技术，并指出了其今后的发展方向及研究重点。