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题名基于机器视觉的堆叠货箱抓取系统设计
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作者
徐志祥
孙文博
高东
刘玮
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机构
大连理工大学机械工程学院
久亿航宇科技(大连)有限公司
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出处
《机械制造与自动化》
2024年第5期199-202,共4页
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文摘
针对冷链运输领域自动化水平低的问题,设计一套基于机器视觉的堆叠货箱抓取系统。基于Matlab标定工具完成相机标定,得到坐标系转换数学模型,使用改进Canny边缘检测算法提取图像中堆叠货箱的位置信息,通过PLC控制卸货机器人按照既定程序实现对冷链集装箱中堆叠货箱的抓取作业。实验结果表明:图像处理时间小于2 ms,抓取效率可达5 s/件,抓取位置误差小于5 mm,完全满足工业生产要求。
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关键词
机器视觉
CANNY边缘检测
PLC
卸货机器人
抓取系统
堆叠货箱
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Keywords
machine vision
Canny edge detection
PLC
unloading robot
grasping system
stacked container
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分类号
TP242.3
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于改进SOLOv2的集装箱货箱图像实例分割
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作者
苏铁明
梁琛
徐志祥
李鹏博
王宣平
刘玮
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机构
大连理工大学机械工程学院
久亿航宇科技(大连)有限公司
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出处
《信息技术》
2024年第11期112-119,共8页
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基金
大连市揭榜挂帅科技攻关项目(2022YJ11SN00103)。
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文摘
针对集装箱货箱图像实例分割存在分割准确度不高的问题,在SOLOv2算法模型基础上,将主干网络中的残差网络替换为Swin Transformer网络,增强提取货箱特征信息的能力;将随机梯度下降优化器替换为AdamW优化器,加快模型的收敛速度;引入复制粘贴数据增强方法,混合粘贴实例对象,增加训练数据;采集不同摆放位置的货箱图像制作成数据集,利用添加噪声等图像增强方法扩充数据集,提高SOLOv2的分割性能。在集装箱货箱数据集上进行测试,结果表明改进SOLOv2相比SOLOv2的掩膜平均精度提高了3.0%,有效提高了集装箱货箱图像实例分割精度。
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关键词
SOLOv2
Swin
Transformer
AdamW
数据增强
集装箱货箱
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Keywords
SOLOv2
Swin Transformer
AdamW
data enhancement
cargo boxes
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于改进YOLACT的堆垛图像快速分割方法研究
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作者
苏铁明
李鹏博
徐志祥
梁琛
王宣平
刘玮
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机构
大连理工大学机械工程学院
久亿航宇科技(大连)有限公司
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出处
《计算机测量与控制》
2023年第12期210-215,共6页
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文摘
针对堆叠密集的堆垛货箱出现的漏检情况以及难以分割出每个货箱的精确边缘而造成的难以准确抓取的问题,对深度学习实例分割算法YOLACT进行了相应的改进;使用工业相机采集货箱的堆垛图像,利用Labelme标注图像制作数据集,并且通过数据增强方法扩充数据集;为了提高模型的分割准确率,分别对掩码真值和YOLACT中的原型掩码输出分支(Protonet)的预测掩码使用Canny边缘检测算子,并取二者的二值交叉熵损失作为损失函数加入到原网络中训练;使用训练好的最优模型对测试集图像数据进行试验;结果表明,改进后的模型预测掩码mAP_(0.5:0.95)可以达到0.543,比原模型提高2.2%,同时货箱边缘的分割精度也得到了一定的提升,模型推理速度可达10.2帧/秒,可以满足精度要求和生产节拍要求。
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关键词
堆垛
边缘检测
YOLACT
CANNY
损失函数
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Keywords
stacked packing boxes
edge detection
YOLACT
Canny
loss function
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分类号
TP242.2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名一种集装箱卸货机器人控制系统设计
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作者
徐志祥
高东
赵炎
刘玮
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机构
大连理工大学机械工程学院
久亿航宇科技(大连)有限公司
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出处
《自动化与仪表》
2023年第9期62-67,共6页
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基金
大连市揭榜挂帅科技攻关项目(2022YJ11SN00103)。
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文摘
目前物流行业的集装箱卸货设备控制系统智能化水平低,集装箱卸货作业往往需要多人辅助,存在卸货效率低、人工劳动强度大等问题。对此该文设计了一种集装箱卸货机器人控制系统,采用先进的机器视觉结合现代总线式交流伺服系统,对卸货机器人进行运动控制,实现集装箱卸货的全自动化。并利用伺服电机的转动惯量在线识别与参数自整定,对卸货机器人的电机稳定性进行优化。实验表明,该卸货机器人能够完成针对冷链标准40尺集装箱的盒装货物的全自动化卸货,卸货效率可达5 s/件,并在大连市辽渔集团有限公司得到初步现场试验,通过大连市科技攻关项目验收。
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关键词
卸货机器人
交流伺服系统
运动控制
参数整定
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Keywords
unloading robot
AC servo system
motion control
parameter setting
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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