机器人视觉伺服系统.ppt

机器人视觉伺服系统
什么是机器人视觉
机器视觉的目的就是给机器或自动生产线
添加一套视觉系统,其原理是由计算机或
图像处理器以及相关设备来模拟人的视觉
行为,完成得到人的视觉系统所得到的
人的视觉系统是由眼球、神经系统及
大脑的视觉中枢构成,计算机视觉系统则
是由图像采集系统、图像处理系统构成
什么是机器人视觉伺服
视觉伺服的概念,是由hi和park于1979年
提出的。“伺服”一词源于希腊语“奴隶”
的意思。视觉伺服,一般指的是,通过光
学的装置和菲接触的传感器白动地接收和
处理一个真实物体的图像,通过图像反馈
的信息,来让机器系统对机器人做进一步
控制或相应的自适应调整的行为
为什么需要机器人视觉伺服
随着社会的发展,社会分工越来越细,尤其在现代
化的大生产中,有的人每天就只管拧同一个部位的
个螺母,有的人整天就是接一个线头,人们感到
自己在不断异化,各种职业病开始产生。于是人们
强烈希望用某种机器代自己工作。于是人们研制
出了机器人,代替人完成那些枯燥、单调、危险的
工作,让机器人为人类服务,即“伺服”
而某些主作却不只是重复同一工作,宅需要机器人
做出准确的判断,也就是需要机器人“视觉
TAK上OTQN我
多关节机器人
TAKEFOT○cN壮

按照摄像机的数目的不同,可分为单目视
觉伺服系统、双目视觉伺服系统以及多目
视觉伺服系统
按照摄像机放置位置的不同,可以分为手
系统和固定摄像机系统
按照机器人的室间位置或图像特征,视觉
伺服系统分为基于位詈的视嚨伺服系统和
基于图像的视觉
问服
系统
于图像的机器人视觉伺服系统
关节电积
驱动信号
术端执行
机械臂
USB摄
像头
机
伺服
置了器
时
电机
检溯人
越率位
图像采集
B
控制
检测
控制信号
图像特征矢量
PCI17Il
l控计算机
图像计算机
系统由机器人本体、伺服电机控制器、视觉系统、主控计算
及图像处
组成。其电,视
用图8一觉控制器-机器人控器机器人交
采样图像
位置、速率反馈
图像采集、处理
摄像机运动
基手图像的视觉何服控制系统结
图像采集
照相机和摄像机。照相机:获取静态图像,
难以直接应用与机器人。一般,机器人视
觉系统用摄像机:模拟摄像机和数字摄像
机。数字化并有得
模拟摄像机:光导摄像杌
数码摄像机:CCD摄像机
CCD摄像机
CCD摄像机的主要组成部分为一个由晶体管
硅晶片构成的取景区,其中包含了数千万
的极小的感光区(像素点),每一个像素
都会产生与投射到该点的光的强度相应的
电荷
1英寸大小的晶片上大约有52万个像素;
每一个像点旁边都有一个隔离光线的移位
寄存器,每三个像点处的电荷秒钟回边
的移位寄存器移动30次。