您的位置： 专家智库
>
资助详情>
国家自然科学基金(61203275)
国家自然科学基金(61203275)
- 作品数：13 被引量：65H指数：4
- 相关作者：陈海永孙鹤旭董砚杜晓琳刘卫朋更多>>
- 相关机构：河北工业大学中国科学院自动化研究所天津大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金河北省高等学校科学技术研究指导项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术金属学及工艺更多>>
- 高强钢薄钢板焊缝高精度视觉跟踪控制被引量：1
- 2014年
- 针对薄钢板焊缝焊接机器人,提出一类高精度、柔性的视觉跟踪控制方法,以实现窄焊缝的在线实时感知和视觉控制。提出了一种抗干扰能力强的焊缝图像处理方案,实现窄焊缝特征的可靠提取和通信传输。提出了一种基于图像的闭环视觉控制方法,开发了视觉控制器及其执行系统,实现了焊接机器人焊缝轨迹的实时高精度跟踪。实验结果表明,该视觉控制方法对弧光、烟雾、飞溅和外界照明变化具有很强的鲁棒性,可以精确地识别出焊缝特征坐标,快速地实现焊枪对焊缝的跟踪,达到了期望的控制精度和焊接质量,结果令人满意。
- 刘卫朋陈海永刘坤孙鹤旭
- 关键词：视觉控制焊缝跟踪
- 基于Kinect的特定人员鲁棒识别与定位被引量：2
- 2014年
- 为避免人机共处时相撞,提出了一种基于Kinect视觉的特定人员识别与定位方法.利用Kinect传感器深度图像中的用户索引位信息、同步的彩色图像与深度图像的对应关系,滤除彩色图像中的复杂背景,确定感兴趣目标区域.进而在彩色图像内,基于加速鲁棒特征算法(SURF)在连续帧间完成特征匹配,快速识别特定目标人员;在深度图像内,采用无迹卡尔曼滤波(UKF)实现了在摄像机坐标系内的人员定位.实验结果验证了算法的鲁棒性,表明算法能够适应光线变化、目标再入和部分遮挡等情况.
- 邢关生张慧刘卫朋孙鹤旭
- 关键词：无迹卡尔曼滤波
- 薄钢板搭接焊缝的微小特征实时识别被引量：1
- 2014年
- 针对薄钢板搭接焊缝,提出了一种基于结构光视觉的图像特征识别方法。利用时空相关性原理和图像形态学开运算,消除部分随机噪声,改善了图像质量。利用峰值检测法,确定了感兴趣区域,提高了计算效率。进而利用列搜索和距离差分法实现了结构光带的特征点提取,试验结果达到了期望的性能。
- 陈海永杜晓琳董砚
- 关键词：搭接机器视觉特征提取
- 冷轧带钢表面缺陷图像预处理研究被引量：2
- 2016年
- 图像预处理是数字图像处理领域的重要部分,也是冷轧带钢表面缺陷图像检测的前提。复杂的现场环境及光学系统的失真等因素可导致图像降质,进而直接影响后续图像的特征提取及分类。针对这些问题,采取自适应中值滤波与同态滤波相结合的方法对图像进行预处理,利用自适应中值滤波实现图像去噪,高斯同态滤波较稳定地去除图像不均匀问题;将未经预处理与经过预处理后的图像及图像特征进行分析与比较,结果表明,微处理较大地改善了图像质量。
- 葛宵烨郭英军孙梓钧孙鹤旭
- 关键词：缺陷图像图像预处理光照不均匀自适应中值滤波同态滤波
- 基于序贯算法的V形多层焊缝动态识别被引量：2
- 2015年
- 针对旋转工件V形多层焊缝中的焊缝深度和形状不断变化等问题,提出一种新的焊缝序贯动态识别算法.首先对焊缝图像进行预处理,然后采用序贯方式识别焊缝特征角点,用前面多帧焊缝视频中的角点均值来校验当前帧中的角点位置.最后基于特征角点获取焊缝位置、宽度及斜率等信息.实验结果表明:序贯动态识别算法能有效校正因深度及形态变化引起的焊缝特征角点偏离,识别稳定性和可靠性好.
- 刘卫朋周亚同陈海永孙鹤旭
- 单光谱多曝光焊缝图像动态均质化补偿技术
- 2016年
- 针对焊接机器人难以同时获取焊缝和结构光清晰图像的问题,提出了单光谱多曝光机制和图像动态均质化补偿技术.首先设计了具有自适应曝光机制的视觉系统,获取单光谱多曝光的细节全覆盖图像.进而提出基于相机响应曲线的动态均质化补偿技术,把多个曝光图像合成为一幅清晰图像.最后对焊缝区域图像质量和清晰度进行评价分析,实验结果表明,该方法补偿了焊缝区域图像的动态范围,可获取焊缝区域清晰图像.
- 陈海永王亚男李泽楠欧洋曹军旗
- 关键词：图像评价
- 基于视觉的薄钢板焊接机器人起始点识别与定位控制被引量：27
- 2013年
- 针对集装箱薄钢板对接焊,提出一种新颖的焊接机器人起始点识别和焊枪精确对中焊缝起始点的视觉控制方法.首先提出一种迭代圆形霍夫变换方法,自动确定了包含焊枪特征点的圆形感兴趣区域,第2次迭代可实现焊枪特征点的识别和提取,具有鲁棒性和快速性的优点.接着使用直线霍夫变换方法实现了焊缝直线的识别和焊缝特征点的提取,进而设计了基于图像空间的焊缝起始点视觉控制方案,实现了焊缝起始点的精确定位控制.实验结果表明,提出的方法具有很好的鲁棒性,能够精确地识别出焊枪和焊缝特征坐标.视觉控制法能够快速地将焊枪定位到焊缝起始点位置.集装箱厂现场焊接测试也证实了这些方法的有效性,得到了满意的结果.
- 陈海永方灶军徐德孙鹤旭
- 关键词：焊接机器人视觉控制特征提取集装箱
- 激光焊机保护气压力非线性补偿模糊PID控制
- 2013年
- 在激光焊接过程中,保护气压力控制对焊接质量有着重要的影响。为了精确控制小流量时的保护气体压力,本文提出了保护气压力非线性补偿模糊PID控制的控制方法。该方法在PCS7平台基础上实现,通过SIMULINK仿真软件进行了控制器的参数整定和控制效果仿真。仿真试验结果证实,本控制方法可以使压力输出快速达到设定值,缩短调整时间,达到了较高的控制精度,实现了良好的压力控制效果。在实际焊接应用中得到了质量良好的焊缝。
- 孙鹤旭谌海栋陈海永董砚
- 关键词：激光焊接非线性补偿模糊PID控制
- 带钢端部形状双目视觉检测系统的建模仿真被引量：2
- 2015年
- 为了实现热轧带钢端部形状检测,利用Matlab中视觉图像处理工具箱,建立了由CCD线阵相机构成的双目立体视觉系统模型和实际带钢生产线上的运动过程模型。热轧带钢在生产过程中会受到粗轧辊的不平均压力的影响,从而造成带钢头尾变形。针对这种情况.提出了一种新的带钢末端形状视觉检测和宽度计算方法。该方法不但可以在带钢发生平移、倾斜等位置和姿态变化情况下仍能够准确测量出带钢宽度,并且可以精确还原出带钢头尾形状。仿真试验结果证实了所提出的视觉模型和算法的有效性.取得的结果令人满意。
- 陈海永雷凤翔孙鹤旭杜晓琳
- 关键词：双目立体视觉MATLAB建模仿真
- 微小随机变化焊缝的视觉特征提取被引量：3
- 2016年
- 针对焊接过程中薄钢板搭接微小焊缝随机变化的特点,提出一种基于图像能量分布的视觉特征检测和提取方法,采用伪彩色图像增强算法得到能量分布,有效地抑制了焊接过程中飞溅、烟雾等能量弱的瞬时噪声.接着提出一种差分搜索算法实现了结构光条纹骨架的准确提取,并获得了图像特征点.然后,利用随机抽样一致算法对图像特征历史数据进行概率分析,进而精确地拟合出焊缝特征的局部模型,实现了焊缝特征点的准确预测.结果表明,提出的方法是有效的,焊缝视觉特征提取的效果令人满意.
- 陈海永杜晓琳董砚
- 关键词：焊缝视觉检测特征提取
