机器人视觉伺服控制算法研究与LabVIEW中的Web服务应用

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"基于位置的机器人视觉伺服控制算法建模,labview中的webservice和网络功能,机器视觉,伺服控制,上海交通大学,博士学位论文,王宏杰,精密仪器及机械,林良明,20020601" 这篇博士学位论文主要探讨了机器人视觉伺服控制方法及其在实际应用中的研究,作者王宏杰在导师林良明的指导下,针对863计划资助项目进行了一系列的工作。论文的核心内容集中在基于位置的机器人视觉伺服控制算法的建模上,这涉及到机器人视觉系统的基础组成部分,包括CCD摄像机、图像采集卡和计算机,以及它们如何协同工作来处理和解析图像数据。 机器人视觉系统通过CCD摄像机捕获连续的数字图像帧,每个图像帧是一个M×N维的整型数组,数组的每个点代表像素坐标,其数值表示灰度等级。图像处理通常使用256色域值,因为这对于大多数算法来说已经足够。为了将像素坐标转换为物理坐标,需要定义图像物理坐标系,以便在摄像机定标过程中进行数学建模。论文中提出了一个转换公式,描述了像素坐标到物理坐标的转换关系,进一步通过齐次坐标和矩阵的形式表达,这对于机器人理解并适应环境至关重要。 论文中构建了一个实验平台,采用成熟的ABB工业机器人,并利用TCP/IP网络通信机制建立了一个工业级的机器人视觉伺服控制系统。这个平台克服了传统视觉系统稳定性和实用性的问题,实现了机器人与计算机之间的高效网络通信,以及图像采集卡的实时编程。 在基于位置的机器人视觉伺服控制算法研究中,论文提出了一种适用于机器人视觉系统的算法,并通过三维构件模型的视觉伺服跟踪实验,验证了算法在位置跟踪和姿态跟踪模型上的正确性和有效性。这些实验结果对于在结构化环境中定位和跟踪目标物体具有重要的实践意义。 这篇论文深入研究了机器人视觉伺服控制的理论与实践,为机器人在复杂环境中的自主任务执行提供了新的思路和技术支持。同时,它也突显了LabVIEW中Web服务和网络功能在机器人控制中的应用,展示了这些工具如何增强机器人的远程操作和监控能力。