计算机视觉 机器人

计算机视觉在机器人目标定位中的应用

收稿日期:2003-06-16

作者简介:王俊修(1979—

),男,河南郏县人,硕士研究生,研究方向为计算机视觉。

计算机视觉在机器人目标定位中的应用

王俊修,孔　斌

(中国科学院合肥智能机械研究所,安徽合肥230031)

摘　要:计算机视觉是一门新兴的发展迅速的学科,计算机视觉的研究已经历了从实验室走向实际应用的发展阶段。由于视觉信息容量大,在实际应用中直观有效,所以运用视觉来寻找和确定目标的方位是机器人发展中一个很重要的方法,近年来它广泛应用于工业自动化装配领域中,同时对视觉系统的要求也越来越高。文中介绍并分析了当前国内外基于视觉的几种主要的目标定位方法在实际中的应用,例如移动机器人自主导航定位系统、手眼立体视觉系统等。关键词:移动机器人;双目立体视觉;目标定位;计算机视觉

中图分类号:TP391　　　　　　　　文献标识码:A 　　　　　　文章编号:1005-3751(2003)12-0007-04

Application of Computer Vision in Object Location of R obot

W ANGJun 2xiu ,K ONG Bin

(Hefei Institute of Intellig

iRVision 小结

1． iRVision概述 1．1 Offset补偿和检测方式

根据iRVision 的补偿和测量方式的不同，iRVision 可作以下分类：

对具体的应用，理解不同iRVision 的特性并选择一个适合的应用是非常重要的。

?

offset 补偿分类

- 用户坐标系补偿 (User Frame Offset)

机器人在用户坐标系下通过Vision检测目标当前位置相对初始位置的偏移并自动补偿抓取位置。 - 工具坐标系补偿 (Tool Frame Offset)

机器人在工具坐标系下通过Vision检测在机器人手爪上的目标

当前位置相对初始位置的偏移并自动补偿放置位置。

用户坐标系

?

检测目标位置 修正机器人姿态

测量方式分类

- 2D 单视野检测 (2D Single-View) 2D 多视野检测 (2D Multi-View)

iRVision 2D 只用于检测平面移动的目标 (XY

opengl ,计算机图形学代码,计算机图形,大学课程

opengl ,计算机图形学代码,计算机图形,大学课程

#include "stdafx.h"

#include <glut.h>

void reshape(int w,int h);

void init();

void display();

void mytime(int value);

float thera=0;

int flag=1;

float t=0;

int APIENTRY _tWinMain(HINSTANCE hInstance,

HINSTANCE hPrevInstance,

opengl ,计算机图形学代码,计算机图形,大学课程

LPTSTR lpCmdLine,

int nCmdShow)

{

UNREFERENCED_PARAMETER(hPrevInstance);

UNREFERENCED_PARAMETER(lpCmdLine);

char *argv[] = {"hello ", " "};

int argc = 2; // must/should match the number of string

与机器学习和计算机视觉相关的数学

1. 线性代数 (Linear Algebra)：

我想国内的大学生都会学过这门课程，但是，未必每一位老师都能贯彻它的精要。这门学科对于Learning是必备的基础，对它的透彻掌握是必不可少的。我在科大一年级的时候就学习了这门课，后来到了香港后，又重新把线性代数读了一遍，所读的是 Introduction to Linear Algebra (3rd Ed.) by Gilbert Strang.

这本书是MIT的线性代数课使用的教材，也是被很多其它大学选用的经典教材。它的难度适中，讲解清晰，重要的是对许多核心的概念讨论得比较透彻。我个人觉得，学习线性代数，最重要的不是去熟练矩阵运算和解方程的方法——这些在实际工作中MATLAB可以代劳，关键的是要深入理解几个基础而又重要的概念：子空间(Subspace)，正交(Orthogonality)，特征值和特征向量(Eigenvalues and eigenvectors)，和线性变换(Linear transform)。从我的角度看来，一本线代教科书的质量，就在于它能否给这些根本概念以足够的重视，能否把它们的联系讲清楚。Strang的这本书在这方面是做得很好的。

西南科技大学城市学院

毕业论文（设计）

论文题目： 机器人视觉识别系统研究

系 别： 机电工程系 专 业： 自动化 班 级： 0701 学 号： 200740128 学生姓名： 蒋伟 指导教师： 王媛

西南科技大学城市学院本科生毕业论文

机器人视觉识别系统研究

摘 要

现实生活和工业生产中，具有视觉识别系统的机器人的应用越来越多，本文

目标是设计出一个基于嵌入式微处理器ARM（S3C2440）与CMOS构建的图像数据采集系统，完成高质量的图像数据采集功能及星形图形的识别。

论文重点对图像数据采集系统总体方案进行了探索和设计，构造了一种基于ARM＋OV7725的图像采集系统方案，通过ARM处理器、OV7725图像传感器、及LCD显示器构成整个图像采集系统的硬件部分，并通过相应的软件设计完成对整个系统的控制，最终实现图像数据采集和识别功能。

关键词: 图像采集 识别 ARM处理器 OV7725

西南科技大学城市学院本科生毕业论文II

Robot Vision Recognition System

Abstract

2012年全国职业院校现代制造及自动化技术教师大赛

“工业机器人与机器视觉系统编程调试”样题

（ 总时间：240分钟）

实 操 任 务 书

0

一、竞赛要求

1．正确使用工具，操作安全规范；

2．部件安装、电路连接、接头处理正确、可靠，符合要求； 3．爱惜赛场的设备和器材，尽量减少耗材的浪费； 4．保持工作台及附近区域干净整洁；

5．竞赛过程中如有异议，可向现场考评人员反映，不得扰乱赛场秩序； 6．遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。

二、注意事项

1．参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值；

2．参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效，在比赛任务书的指定附页内完成电气控制原理图的设计，比赛任务书完成后收回；

3．参赛选手应将编写的各程序资料保存在“D:\\2012\\工位号\\程序”文件夹下； 4．由于错误接线等原因引起PLC、伺服电机及驱动器、变频器、机器人控制器、机器视觉系统和直流电源损坏，取消竞赛资格；

5．参赛选手应在240分钟内完成任务书规定的内容，考试成绩以100分进行计算。

1

一、设备组成

2012年全国职业院校现代制造及自动化技术教师大赛

“工业机器人与机器视觉系统编程调试”样题

（ 总时间：240分钟）

实 操 任 务 书

0

一、竞赛要求

1．正确使用工具，操作安全规范；

2．部件安装、电路连接、接头处理正确、可靠，符合要求； 3．爱惜赛场的设备和器材，尽量减少耗材的浪费； 4．保持工作台及附近区域干净整洁；

5．竞赛过程中如有异议，可向现场考评人员反映，不得扰乱赛场秩序； 6．遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。

二、注意事项

1．参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值；

2．参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效，在比赛任务书的指定附页内完成电气控制原理图的设计，比赛任务书完成后收回；

3．参赛选手应将编写的各程序资料保存在“D:\\2012\\工位号\\程序”文件夹下； 4．由于错误接线等原因引起PLC、伺服电机及驱动器、变频器、机器人控制器、机器视觉系统和直流电源损坏，取消竞赛资格；

5．参赛选手应在240分钟内完成任务书规定的内容，考试成绩以100分进行计算。

1

一、设备组成

计 算机视觉技术概述姓 名：学 号：班 级：网络系统管理

计算机视觉技术的概述

目录

第一章 概述 .................................................................................................................................... 4

1.1 计算机视觉技术是什么 ............................. 4 1.2 计算机视觉技术的原理 .............................. 5

第二章 计算机视觉技术的发展..................................................................................................... 7

2 计算机视觉技术的发展 ............................... 7

第三章 计算机视觉技术的应用..................................................

关于计算机视觉的一些简单介绍

历史、现状和一些发展趋势 (一点个人观点和感受)胡占义中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室

什么是计算机视觉三维场景计算机图形学

计算机视觉

图像图像处理抽象输入(如向量)

图像模式识别

抽象输出(如向量)

计算机视觉的4个重要阶段马尔计算机视觉建立主动视觉大辩论分层三维重建理论 1992-基于学习的视觉

1981-- 1988-1994

2001--

物体识别的二模型物体识别是计算机视觉的一个主要目标

MIT D. Marr

一个

马尔体的模三型维物 1981

巴像桥的的模基型于图 2004

MIT

+

T. Poggio

一个

计算机视觉的主要会议和刊物

三大会议–国际计算机视觉会议(ICCV)(二年一次)–欧洲计算机视觉会议(ECCV)(二年一次)–计算机视觉和模式识别会议(CVPR)(一年

一次)

二大刊物– IEEE Trans PAMI– International Journal of Computer Vision

一个重要奖：马尔奖

什么是计算机视觉

人类视觉的目的J J Gibson理论 1:适应外界环境 2:控制自身的运动整体感知不可计算

形状位置

D Marr:重构可见表面的几何形状可计算

运动

James Jerome Gibson

关于计算机视觉的一些简单介绍

历史、现状和一些发展趋势 (一点个人观点和感受)胡占义中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室

什么是计算机视觉三维场景计算机图形学

计算机视觉

图像图像处理抽象输入(如向量)

图像模式识别

抽象输出(如向量)

计算机视觉的4个重要阶段马尔计算机视觉建立主动视觉大辩论分层三维重建理论 1992-基于学习的视觉

1981-- 1988-1994

2001--

物体识别的二模型物体识别是计算机视觉的一个主要目标

MIT D. Marr

一个

马尔体的模三型维物 1981

巴像桥的的模基型于图 2004

MIT

+

T. Poggio

一个

计算机视觉的主要会议和刊物

三大会议–国际计算机视觉会议(ICCV)(二年一次)–欧洲计算机视觉会议(ECCV)(二年一次)–计算机视觉和模式识别会议(CVPR)(一年

一次)

二大刊物– IEEE Trans PAMI– International Journal of Computer Vision

一个重要奖：马尔奖

什么是计算机视觉

人类视觉的目的J J Gibson理论 1:适应外界环境 2:控制自身的运动整体感知不可计算

形状位置

D Marr:重构可见表面的几何形状可计算

运动

James Jerome Gibson