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基于三维点云和图像边缘的托盘检测技术研究 被引量:2
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作者 吴登禄 曹文希 朱颖 《自动化与信息工程》 2019年第3期40-42,48,共4页
以自动叉车为研究对象,针对叉车的具体运动约束和实际使用场景,提出一种结合图像边缘和深度信息的点云匹配技术来解决末端载具检测及定位问题,相比其他仅从三维点云定位的技术,具有较强的检测鲁棒性和定位准确性,同时具有可扩展性。
关键词 点云匹配 托盘检测 叉车定位
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基于激光雷达的托盘位姿识别算法及验证 被引量:11
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作者 赵俊宏 吕恩利 +2 位作者 陆华忠 王昱 王飞仁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2469-2476,共8页
托盘拾取是自动化仓储的重要环节之一,为提高叉车的托盘拾取能力,提出一种基于2-D激光雷达的托盘探测算法,实现托盘位置和姿态的识别。建立了托盘探测模型,确立了算法有效探测范围与激光点数量(分布于托盘支架正面)、托盘支架宽度和激... 托盘拾取是自动化仓储的重要环节之一,为提高叉车的托盘拾取能力,提出一种基于2-D激光雷达的托盘探测算法,实现托盘位置和姿态的识别。建立了托盘探测模型,确立了算法有效探测范围与激光点数量(分布于托盘支架正面)、托盘支架宽度和激光雷达分辨率的函数关系;通过改进的增量式直线提取算法,获取托盘姿态;根据托盘姿态,建立动态模板,以滑动窗口模式进行匹配,获取托盘位置。结果表明,有效探测范围,随激光点数量减小扩大,随托盘宽度增加而扩大,随分辨率增加而扩大;当激光扫描仪分辨率为0.33°,托盘支架宽度为90 mm时,实际探测范围符合托盘探测模型计算,x轴方向定位误差为±60 mm,y轴方向定位误差为±59 mm,托盘角度探测误差为±6°。本算法实现托盘位姿可靠识别,明确探测范围,为提高智能仓储装备拾取作业能力提供理论基础。 展开更多
关键词 2-D激光雷达 托盘 位姿估计 识别算法
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一种基于轮廓匹配的仓储机器人托盘检测方法 被引量:8
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作者 武文汉 杨明 +1 位作者 王冰 王春香 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期197-202,共6页
对托盘的检测是仓储机器人进行货物搬运的关键步骤.针对当前检测方法光照鲁棒性不强、受托盘与传感器之间相对位姿的约束等问题,提出一种基于点云平面轮廓匹配的检测方法.该方法使用ToF(Time-of-Flight)相机采集点云;点云经预处理后,使... 对托盘的检测是仓储机器人进行货物搬运的关键步骤.针对当前检测方法光照鲁棒性不强、受托盘与传感器之间相对位姿的约束等问题,提出一种基于点云平面轮廓匹配的检测方法.该方法使用ToF(Time-of-Flight)相机采集点云;点云经预处理后,使用以法线为约束的区域生长算法进行平面分割,并沿其主法线方向投影生成栅格图,解决受相对位姿约束的问题;最后在对栅格图进行轮廓提取后,利用融合Hu不变矩和尺度比例特征的轮廓特征进行目标与模板的匹配,实现对托盘的检测.实验结果表明,该方法在光照不同、托盘位姿不定等场景下均具有高识别率和强鲁棒性. 展开更多
关键词 托盘检测 ToF相机 HU不变矩 轮廓匹配
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基于深度学习的仓储托盘检测算法研究 被引量:8
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作者 刘江玉 李天剑 《北京信息科技大学学报(自然科学版)》 2017年第2期78-84,94,共8页
针对仓储环境下仓储机器人工作效率的问题,提出基于深度学习的卷积神经网络方法实现仓储机器人对托盘的检测。通过卷积神经网络关于物体检测方面的4种模型的比较,建立Faster RCNN模型。通过设计托盘检测模型,训练VGG16网络和自建仓储托... 针对仓储环境下仓储机器人工作效率的问题,提出基于深度学习的卷积神经网络方法实现仓储机器人对托盘的检测。通过卷积神经网络关于物体检测方面的4种模型的比较,建立Faster RCNN模型。通过设计托盘检测模型,训练VGG16网络和自建仓储托盘数据库,实现仓储机器人对仓储环境中托盘的检测。通过对样本进行扩充,增加样本数量,再与其它3个模型进行比较。实验证明,该模型能提高仓储机器人检测托盘的准确率(mAP)。 展开更多
关键词 深度学习 卷积神经网络 托盘检测 FASTER RCNN 扩充样本
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基于S7-300 PLC的卷烟托盘检测控制系统 被引量:2
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作者 许林 崔群 《洛阳理工学院学报(自然科学版)》 2016年第2期61-65,共5页
为了节约生产流通成本,改善物流质量,设计了基于S7-300 PLC控制器的卷烟托盘检测控制系统。该系统通过托盘的RFID电子标签读、写和托盘外形检测,完成托盘破损的检测、分拣回收和数据管理,具有检测频率快、检测精度高、自动化程度高、模... 为了节约生产流通成本,改善物流质量,设计了基于S7-300 PLC控制器的卷烟托盘检测控制系统。该系统通过托盘的RFID电子标签读、写和托盘外形检测,完成托盘破损的检测、分拣回收和数据管理,具有检测频率快、检测精度高、自动化程度高、模块化设计、集成度高的优点。 展开更多
关键词 托盘检测 PLC RFID 外形检测
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基于Faster RCNN的煤矿井下巷道顶板目标检测 被引量:2
6
作者 贾曲 田原 《煤矿机械》 2022年第5期174-177,共4页
在基于视觉里程计的掘进机位姿检测方法中,为了实现高精度巷道顶托盘的检测,构建了基于Faster RCNN与卷积神经网络相结合的巷道顶板托盘检测模型,研究了Faster RCNN巷道顶板托盘检测模型的网络组成结构。针对巷道顶板图像的特征提取,分... 在基于视觉里程计的掘进机位姿检测方法中,为了实现高精度巷道顶托盘的检测,构建了基于Faster RCNN与卷积神经网络相结合的巷道顶板托盘检测模型,研究了Faster RCNN巷道顶板托盘检测模型的网络组成结构。针对巷道顶板图像的特征提取,分析了AlexNet、VGG16和ResNet101卷积神经网络的特点。为了研究对比3种卷积神经网络分别与Faster RCNN结合对巷道顶板托盘检测的效果,利用模拟巷道中采集的巷道顶板图像进行试验。试验结果表明,Faster RCNN与VGG16卷积神经网络结合的巷道顶板托盘检测模型精度最高,可以达到巷道顶板托盘检测的目的。 展开更多
关键词 掘进机 托盘 目标检测 Faster RCNN 卷积神经网络
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基于改进CenterNet的托盘定位方法 被引量:1
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作者 朱丹平 朱明 周恒森 《计算机系统应用》 2022年第10期303-309,共7页
目前,托盘定位大多采用基于深度神经网络的目标检测算法,一般使用矩形框进行托盘定位,托盘中心点定位精度不高,且无法有效估计托盘水平方向.针对此问题,本文提出了基于关键点检测的托盘定位方法,通过检测托盘正面外轮廓的4个角点来定位... 目前,托盘定位大多采用基于深度神经网络的目标检测算法,一般使用矩形框进行托盘定位,托盘中心点定位精度不高,且无法有效估计托盘水平方向.针对此问题,本文提出了基于关键点检测的托盘定位方法,通过检测托盘正面外轮廓的4个角点来定位托盘.首先,由于目前没有大规模的托盘数据集,使用迁移学习的方法,将CenterNet的人体姿态估计引入托盘定位任务.然后改进关键点分组方法,并提出关键点回归自适应补偿,提高关键点检测精度.在托盘关键点定位的基础上,提出基于几何约束的托盘中心点计算和托盘水平方向估计方法.本文方法与原CenterNet相比,托盘关键点定位指标APkp从0.352提高到0.728,托盘中心点定位精度指标ALP达到0.946,并且可以有效估计托盘水平方向,具有较高的实用价值. 展开更多
关键词 托盘定位 目标检测 关键点检测 中心点定位 方向估计 深度学习
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基于目标和关键点检测的单目托盘定位
8
作者 周恒森 朱明 《计算机系统应用》 2023年第8期180-188,共9页
托盘的识别与定位是无人叉车中关键的问题之一.当前托盘定位多采用目标检测的方法,然而目标检测只能识别托盘在图像中的位置,无法得到托盘的空间信息.针对此问题,本文提出了一种基于目标和关键点检测的单目托盘定位方法,用于检测托盘并... 托盘的识别与定位是无人叉车中关键的问题之一.当前托盘定位多采用目标检测的方法,然而目标检测只能识别托盘在图像中的位置,无法得到托盘的空间信息.针对此问题,本文提出了一种基于目标和关键点检测的单目托盘定位方法,用于检测托盘并计算托盘当前的倾角和距离.首先对托盘进行目标检测,然后将检测的结果进行裁剪后输入到关键点检测网络中.通过对托盘关键点的检测和托盘固有的几何外形特征,设计边缘自适应调整,得到高精度的托盘轮廓信息.根据几何约束提出了基于轮廓点的托盘倾角与距离计算方法,并采用RANSAC算法提升了计算结果的精度和稳定性,解决了托盘的定位问题.实验表明,本文提出的算法在倾角计算上平均误差在5°以内,水平距离计算上平均误差在110 mm以内,能较好地定位托盘,具有较高的实用价值. 展开更多
关键词 托盘定位 位姿估计 目标检测 距离计算 倾角计算
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面向AGV垃圾分类清运车托盘检测的算法研究
9
作者 张芷宁 王昶泰 《时代汽车》 2023年第14期23-25,共3页
AGV即自动导引车,早在上个世纪五十年代就已经被发明出来,同时随着科技水平的不断发展和进步,自动导引车不仅已经在工业生产车间中起到了重要的作用,同时还广泛的出现了很多其他的领域,比如医院、码头和餐厅等。对于AGV是一种智能无人... AGV即自动导引车,早在上个世纪五十年代就已经被发明出来,同时随着科技水平的不断发展和进步,自动导引车不仅已经在工业生产车间中起到了重要的作用,同时还广泛的出现了很多其他的领域,比如医院、码头和餐厅等。对于AGV是一种智能无人驾驶运输车,上位机和下位机会给AGV传送相关的指令,然后AGV会根据已经预先制定好的路线进行路线行走,最后完成相一系列的复杂动作和操作。对于AGV具有很多的特点以及优势,比如较好的柔性、较高的灵活性和比较好的可靠性,同时在维护和调试方面也非常的方便,也正是因为AGV具有以上的这些特点及优势,才可以在生产车间中快速的得到应用。 展开更多
关键词 AGV 垃圾分类清运 托盘检测 算法
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无线数传模块在智能仓库中的应用
10
作者 张文政 丁翔 王飞 《工业控制计算机》 2021年第8期48-49,共2页
能及时感应到栈板上的货物并通过上位机所记录的库位状态,调度自动导航叉车自动搬运货物是现代智能仓库的典型应用场景。库位中是否有货物可以通过超声波测距传感器探测,并通过无线数传模块将传感器所测数据传输至PLC处理。上位机与PLC... 能及时感应到栈板上的货物并通过上位机所记录的库位状态,调度自动导航叉车自动搬运货物是现代智能仓库的典型应用场景。库位中是否有货物可以通过超声波测距传感器探测,并通过无线数传模块将传感器所测数据传输至PLC处理。上位机与PLC通信获取每个库位的状态后给自动导航叉车下发指令,由自动导航叉车实现货物的自动搬运、移库、入库、出库等动作。实际使用表明,无线数传模块可以高效可靠地将库位中的货物状态传输至PLC,并且部署灵活便于安装,避免了复杂的布线,在大型立体仓库中具有很高的使用价值。 展开更多
关键词 无线数传模块 栈板检测 PLC 超声波传感器
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基于机器视觉的食品码垛机器人控制系统设计 被引量:9
11
作者 刘彩霞 杨春 《食品工业》 CAS 北大核心 2020年第1期231-233,共3页
食品包装码垛机器人只能完成固定形状物品码放,不能根据码垛对象尺寸、形状等具体情况进行相应判断,智能化程度较低。为提高码垛机器人的智能化程度,设计一种基于机器视觉的食品包装码垛控制系统。分析码垛机器人工作的基本流程,为提高... 食品包装码垛机器人只能完成固定形状物品码放,不能根据码垛对象尺寸、形状等具体情况进行相应判断,智能化程度较低。为提高码垛机器人的智能化程度,设计一种基于机器视觉的食品包装码垛控制系统。分析码垛机器人工作的基本流程,为提高机器视觉检测的准确率,介绍摄像机标定方法及图像边缘检测。结果表明,设计的机器视觉码垛机器人分辨准确率为100%,能够对规则的食品包装箱进行分类码放。 展开更多
关键词 包装码垛机器人 机器视觉 标定 图像边缘检测
原文传递
改进FAST-SURF算法在卷烟包件识别定位中的应用 被引量:4
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作者 张毅 王彦博 +2 位作者 高奇峰 杨德伟 魏博 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第3期252-258,共7页
在智能卷烟包件码垛系统中抓取目标物体前需要快速而准确地对其进行识别与定位。而传统的SURF方法在进行特征点检测时时间较长。因此,提出一种基于改进的FAST-SURF算法的双目目标匹配定位方法。将FAST算法检测特征点的检测像素个数由16... 在智能卷烟包件码垛系统中抓取目标物体前需要快速而准确地对其进行识别与定位。而传统的SURF方法在进行特征点检测时时间较长。因此,提出一种基于改进的FAST-SURF算法的双目目标匹配定位方法。将FAST算法检测特征点的检测像素个数由16个降为12个,利用FLANN算法搜索待匹配特征点,缩短搜索匹配时间,然后用改进RANSAC算法剔除误匹配对,根据图像匹配的结果与标定得到的内外参以及匹配特征点近似均匀分布的规律,将所有特征点的三维坐标进行平均运算,得到近似形心坐标。实验中,确定了合适的阈值,证明了该方法在卷烟包件识别定位的速度和正确率上都有一定提高且具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 码垛系统 特征点检测 FAST-SURF算法 目标匹配 RANSAC算法
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机场行李掉落检测系统研究 被引量:1
13
作者 曾学 杨俊杰 胡圣启 《科技创新与生产力》 2017年第2期84-86,共3页
针对在机场运营过程中行李从托盘分拣机上掉落的问题,在机场行李处理系统中设计并建立了行李掉落检测系统,介绍了图像识别和光栅检测等主要检测技术原理,阐述了系统具体方案,通过分析控制系统结构讨论了系统组成与实现。运营结果表明,... 针对在机场运营过程中行李从托盘分拣机上掉落的问题,在机场行李处理系统中设计并建立了行李掉落检测系统,介绍了图像识别和光栅检测等主要检测技术原理,阐述了系统具体方案,通过分析控制系统结构讨论了系统组成与实现。运营结果表明,该系统能及时发现从分拣机掉落的行李并提示其位置,有效地降低了工作人员的工作量和行李迟交率。 展开更多
关键词 托盘分拣机 行李掉落 光栅检测 图像识别 行李迟交率
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气门座圈铜片码垛机器视觉检测系统设计
14
作者 张青松 《内燃机与配件》 2022年第23期67-69,共3页
阐述了机器视觉检测系统的概念、组成、结构及其原理,并以座圈铜片码垛机器视觉系统在熔铜粉末冶金气门座圈烧结前座圈、铜片自动码垛设备上的应用为例,验证了增加视觉系统后,可以实现“机器换人”,提高了生产效率和标准化作业水平。
关键词 内燃机 熔铜粉末冶金气门座圈 座圈、铜片自动码垛设备 座圈、铜片码垛机器视觉检测系统
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基于动态限值电流曲线实现码垛机器人的碰撞检测功能
15
作者 袁晗 童上高 +2 位作者 李文艺 张昊 董忠 《自动化与仪器仪表》 2014年第9期64-67,共4页
对于一定的码垛布局和工艺,码垛机器人作业具有周期性重复的特征。这种重复性不仅体现在路径,速度和加速度等运动学参数,在动力学层面也有所体现,如扭矩曲线。经过示波器长期的抽样测量发现,尽管不同测试下扭矩曲线不完全重合,但是差异... 对于一定的码垛布局和工艺,码垛机器人作业具有周期性重复的特征。这种重复性不仅体现在路径,速度和加速度等运动学参数,在动力学层面也有所体现,如扭矩曲线。经过示波器长期的抽样测量发现,尽管不同测试下扭矩曲线不完全重合,但是差异性小到可以允许我们基于实验经验设计动态限值扭矩曲线输入到伺服驱动器来限制伺服系统的输出扭矩。当碰撞发生时,实际电机输出扭矩将会大于动态限制扭矩,这时会触发伺服驱动器内部的信号,利用该信号即可在运动控制器中做相关的处理功能,如紧急停止或者停止后后撤功能。通过这种方法实现了碰撞检测和简单有效的后处理方法。另外,通过设置动态扭矩曲线的局部增益和全局增益来调整扭矩限值曲线的适应性和碰撞检测的灵敏性。 展开更多
关键词 码垛机器人 动态限制扭矩 碰撞检测及后处理
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基于小波变换的光电传感器信号去噪技术
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作者 赵国建 韩宝玲 +1 位作者 罗庆生 王鑫 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2011年第7期14-17,共4页
针对工业码垛机器人安防系统的光电传感器在工作现场所采集的信号存在噪音和奇异性干扰的问题,提出了一种有效的去噪、奇异点检测和消除的方法。该方法以小波变换为基础,利用小波变换能有效地对信号去噪,且能表达出信号的局部奇异性,同... 针对工业码垛机器人安防系统的光电传感器在工作现场所采集的信号存在噪音和奇异性干扰的问题,提出了一种有效的去噪、奇异点检测和消除的方法。该方法以小波变换为基础,利用小波变换能有效地对信号去噪,且能表达出信号的局部奇异性,同时各奇异点的位置也可以得到检测进行相关处理。MATLAB仿真实验表明:该方法是有效可行的。 展开更多
关键词 工业码垛机器人 光电传感器 小波变换 小波去噪 奇异点检测
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高位码垛机自动切换料袋规格的改造
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作者 富雅美 朱小林 王锡海 《肥料与健康》 CAS 2021年第2期36-38,共3页
高位码垛机在切换2种料袋规格时,需要在停机的情况下人工调整分层机前后整形挡板的间距,既影响生产,又存在较大的安全风险。通过增加一组光电检测开关,实现了高位码垛机在2种料袋规格间的自动切换。改造后,可避免操作人员在高空设备上... 高位码垛机在切换2种料袋规格时,需要在停机的情况下人工调整分层机前后整形挡板的间距,既影响生产,又存在较大的安全风险。通过增加一组光电检测开关,实现了高位码垛机在2种料袋规格间的自动切换。改造后,可避免操作人员在高空设备上操作的安全隐患,同时实现了码垛机的连续工作,提高了生产效率。 展开更多
关键词 高位码垛机 尿素 光电检测开关 自动化 改造
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