摘要：针对机械工程测试课程实验要求,结合管道内壁测量的实际工程问题,该文设计了一种基于高分辨率摄像机与光学反射系统的全向结构光视觉传感器,该传感器采用结构光视觉三维测量技术实现管道内壁缺陷测量,具有制造成本低、测量精度高的特点。针对传感器标定与应用设计了4个实验项目,实验结果表明,在狭窄受限空间和低光照的环境中,该测量系统可以实现管道内壁的三维测量,满足实际应用要求。通过实验,学生加深了对视觉测量理论知识的理解,掌握了理论知识在实际工程中的应用,为后续研究及工作打下基础。

摘要：近年来，ＣＣＤ器件以其寿命长、灵敏度高等独特的优点得到了人们的青睐，而由ＣＣＤ器件所构成的视觉传感器更是得到了广泛的应用。本文通过以ＣＣＤ和Ｈｅ－Ｎｅ气体激光位移计设计为例，分析了视觉传感器的设计原理，对其所获取信号的处理方法进行了简要的说明。

摘要：以视觉传感器设计为背景,对AER时域视觉传感器的总线仲裁进行建模,并对事件取样、AER仲裁和目标跟踪进行仿真分析.实验结果表明：AE事件数量仅占全部像素数目的5%-10%,事件集中优先仲裁方式比特定区域优先仲裁方式和轮权仲裁方式在高速目标跟踪应用上准确率高10%-20%.因此可知：基于AE数据的目标跟踪更加高效,并且事件集中优先仲裁方式更适合于高速目标跟踪应用.

摘要：针对列车受电弓滑板磨耗检测需求的不断增加,设计一种基于多视觉传感器的受电弓滑板磨耗自动检测系统。该系统通过安装在检测线龙门架上的多台视觉传感器获取受电弓滑板高精度三维点云,通过建立基于多视觉传感器的组合标定模型,将各视觉传感器坐标系下的滑板数据统一于全局坐标系下,拼接得到完整的滑板表面轮廓;采用基于矩形包围盒的体素栅格对原始滑板点云进行下采样,采样后的点云通过密度聚类算法对滑板和托板进行目标数据聚类;最后拟合托板平面,根据滑板平面和托板平面的高度差计算滑板剩余磨耗量。通过试验证明,该系统在保持较高测量精度的情况下,同时具有较高重复精度、稳定可靠,达到工程实际应用要求。

摘要：驾驶员注意力不集中是导致汽车追尾事故频发的主要原因,采用自主紧急制动系统可以减少碰撞的数量、降低事故严重程度。针对雷达传感器成本高以及对于静止物体存在“虚目标”等问题,设计了一种基于视觉传感器的自主紧急制动算法。该算法利用一个单目视觉传感器根据图像坐标系中车辆的位置和速度计算碰撞时间(TTC),进而判断是否需要施加制动。将障碍物阴影行坐标根据小孔成像模型映射为两车距离,并利用Kalman滤波器将各行像素的测距误差调整为观测误差矩阵。仿真结果表明:在不同工况下,与传统距离估计算法相比,提出的时变观测误差矩阵Kalman滤波算法能有效降低估计误差,当TTC准确值低于3 s时,TTC的估计值能收敛于准确值,说明所设计的AEB算法有效。

摘要：针对传统“示教法”机器人焊接效率低、精度不高的问题,基于视觉传感技术对焊缝图像识别与跟踪技术进行研究。利用中值滤波和阈值分割的方法对图像进行预处理,并采用动态ROI提取与最小二乘法相结合的方法提取焊缝特征点,以解决弧光、飞溅等因素对图像的影响。同时,设计了激光焊缝跟踪系统,并将焊枪姿态作为指标对对焊缝的跟踪效果进行了实验分析。研究结果表明:所设计的视觉传感系统可有效提取焊接图像特征,识别精度高。焊缝跟踪系统可实时校正焊枪位置,焊枪高度误差始终保持在0. 2 mm以内,焊缝角度识别误差不超过0. 4°,说明该系统抗干扰能力强,焊接精度高,实时性好。

摘要：设计了一种基于视觉传感器的自动驾驶智能小车,通过机器视觉的方式进行车道线循线与障碍物躲避。小车以树莓派作为主控板,进行图像采集和处理,并处理分析采集到的数据,控制小车进行自动驾驶。提出了一种三点法的循线和避障算法,可实现车道双引导线的自动提取与判断障碍物的位置、大小以及距离车体的远近,通过这些数据信息控制小车速度和旋转角度,实现避障功能,从而引导小车进行自动驾驶。经过实验测试,系统软硬件配合良好,小车运行平稳,功能稳定。

摘要：以采摘机器人移动路径中躲避障碍物为研究对象,首先介绍了视觉系统,接着从系统总体方案、软硬件设计等方面进行了详尽的介绍和设计。系统以防止采摘机器人与障碍物的碰撞为前提,分析了系统躲避障碍物的策略,实现了基于ARM+DSP和视觉传感器的采摘机器人避障控制。利用MatLab 7.0进行了仿真验证,结果表明:避障控制系统可以实现避障和路径规划,且路径最优、耗时最少,证实了整个系统的可靠性和可行性。

摘要：鉴于水下机器人的传统声学传感器易受海洋噪声的影响,提出了一种光学视觉的水下机器人传感方案.并采用4核DSP并行处理的架构方式解决了大量图像数据实时处理的难题.文中给出了相应的硬件构成与有关的实验数据,实验结果表明,该硬件平台能够满足水下机器人视觉系统的要求.

摘要：为了实现PCB缺陷的在线自动检测,设计了一种PCB缺陷自动检测系统,该系统主要由机器臂、电气控制系统以及视觉传感器系统等组成。通过可编程控制的图像采集系统获取高质量的原始视觉图像,利用图像处理实现对缺陷目标的自动检测及识别。实验结果验证了该系统检测PCB板缺陷的高效性和实时性。