機械視覺應用於四軸機械手臂之定向夾取

本論文以機械視覺為基礎整合SCARA機械手臂，成為一視覺回授(visual feedback)的視覺伺服系統(visual servo control system)，接著利用此伺服系統完成物件定向校正之 ... 資料載入處理中... 跳到主要內容 臺灣博碩士論文加值系統 ::: 網站導覽| 首頁| 關於本站| 聯絡我們| 國圖首頁| 常見問題| 操作說明 English |FB專頁 |Mobile 免費會員 登入| 註冊 功能切換導覽列 (165.22.106.144)您好！臺灣時間：2022/07/2001:13 字體大小：       ::: 詳目顯示 recordfocus 第1筆/ 共1筆  /1頁 論文基本資料 摘要 外文摘要 目次 參考文獻 電子全文 紙本論文 QRCode 本論文永久網址: 複製永久網址Twitter研究生:譚孟桓研究生(外文):Tan,Meng-Huan論文名稱:機械視覺應用於四軸機械手臂之定向夾取論文名稱(外文):TheApplicationofASCARARobotwithVisionSystemontheObjectDirectionalClip指導教授:陳詩豐、鄒貴鉅指導教授(外文):Chen,Shih-Feng、Tsou,Kuei-Jiu口試委員:陳詩豐、高進鎰、張惠欽口試委員(外文):Chen,Shih-Feng、Kao,Jin-Yin、Chang,Hui-Chin口試日期:2014-07-22學位類別:碩士校院名稱:龍華科技大學系所名稱:機械工程系碩士班學門:工程學門學類:機械工程學類論文種類:學術論文論文出版年:2014畢業學年度:102語文別:中文論文頁數:44中文關鍵詞:定向夾取、視覺伺服系統、SCARA、Labview外文關鍵詞:DirectionalClip、visulservoingsystem、SCARA、Labview相關次數: 被引用:14點閱:1898評分:下載:433書目收藏:2 為了符合現今工業的需求，工業界趨向於自動化，機械人的使用也逐漸多元化，利用機器視覺仿效人類視覺，進行更具人性化的處理，不僅可以進行瑕疵檢測、量測、定位以及辨識等。

依照CCD架設的位置，可分為眼在手(eyeinhand)或固定式兩種。

使機械手臂具有似人的感知能力，可以獲得工作環境的資訊，不僅可以幫助產線上的效率，也可使得人類在不安全的環境中獲得更完善的保障，且機器人也不再局限於工業上的自動化，在許多領域也都可以看到機器人技術的運用。

本論文以機械視覺為基礎整合SCARA機械手臂，成為一視覺回授(visualfeedback)的視覺伺服系統(visualservocontrolsystem)，接著利用此伺服系統完成物件定向校正之吸取動作。

本研究利用LabVIEW影像處理為主軸，利用單眼攝影拍攝物體影像資訊經處理運算後做輸出，回授控制四軸手臂做動，形成機械視覺系統。

影像處理部分先利用高通濾波器將物件影像，進行邊緣強化，將邊緣特徵強化後使用EdgeDetects及FindStraightEdge進行角度資訊的擷取，接著將所得影像資訊利用曲線適配推算出欲校正角度的資訊來驅使手臂進行工件之定向夾取校正。

最後，應用圖控程式LabVIEW整合單眼攝影機與四軸機械手臂系統，並經由實驗驗證本研究所開發之物件定向夾取方法的可行性。

Industrytendstoautomation,theuseofrobotshavebecomediversified.Therobotarmwithperception,canacquiretheinformationabouttheworkenvironment,obtainbetterprotectioninanunsafeenvironmentandalsorisetheefficiencyoftheproductionline.Themachinevisionisusedtoemulatehumanvisionforthemeasurement,thedefects,thepositioningandtheidentification.Inthispaper,avisualservocontrolsystemontheobjectdirectionalclipisimplementedwithaSCARArobotarmsandthemachinevision.ThisentiresystemincludingimageprocessingandtherobotmotioncontrolisdevelopedinLabVIEWenvironment.Themachinevisionisappliedforthedirectionalcorrectionwhentherobottriestocliptheobject.Theproceduresoftheimageprocessingaretheimagehigh-passfilter,theedgedetectsandthestraightedgefinding.Theangledirectionalcorrectioniscomputedbythecurvefittingfunctionwiththeimageinformation.Throughtheexperiments,thevisualfeedbacksystemisusedtoassurethedirectionalcorrectionwhentheSCARArobottriedtocliptheobject.Theresultsarecompletedandassured. 摘要iABSTRACTii誌謝iv目錄v表目錄vii圖目錄viii第一章緒論11.1前言11.2研究動機11.3文獻回顧21.4論文架構3第二章數位影像處理42.1數位影像基本概論42.1.2數位影像之性質52.2空間濾波52.2.1邊緣強化法72.2.2EdgedDetection102.2.3FindStraightEdges11第三章機械手臂原理123.1運動學概論123.1.1Denavit-Hartenberg123.2順向運動學153.3驗證機械手臂座標18第四章實驗設備與分析214.1實驗架構214.2硬體架構224.2.1攝影機架設254.3軟體架構264.3.1使用者操作介面274.4實驗流程及方法304.4.1單眼影像校正314.4.2單鏡頭視覺機構334.5視覺引導四軸機械手臂之目標物件校正測試374.6目標物件角度校正測試結果與討論40第五章結論與未來展望415.1結論415.2未來展望41參考文獻43 [1]蔡仕晟，擬人機械手臂基於影像之適應性抓取設計，碩士論文，國立交通大學電控工程研究所，台北(2011)。

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