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利用圆心不对称投影精确标定工业相机被引量：17: 2014年; 工业相机常采用基于圆形控制点的方法进行标定,但该方法存在不对称投影问题,极易产生标定误差。为了避免引入不对称投影误差并能以迭代方式修正这一误差,本文提出了一种利用圆心不对称投影所蕴含信息的相机标定方法。首先,推导了平面模板上的圆形控制点投影成为椭圆之后的理论坐标;然后,提取每一幅标定板图像中实际椭圆的中心坐标,通过最小二乘算法求得该幅图像对应的精确投影变换矩阵;最后,利用所有的投影变换矩阵求出相机内参数。实验结果表明:采用本文提出的标定方法,标定结果的重投影误差降到了1/50pixel。该方法可一次完成标定,计算简单,标定精度高,适用于工业相机的标定。; 朱伟东曹良洪梅标李江雄封璞加; 关键词：工业相机相机标定重投影误差

基于视觉测量的环形轨底座位姿标定方法被引量：1: 2016年; 为了提高环形轨道制孔系统转站之后的定位精度,消除由制造、装配、安装以及运动误差对其造成的影响,提出基于视觉测量的环形轨道制孔系统底座位姿标定方法.针对环形轨道制孔系统进行几何建模并确立手眼关系,建立从底座坐标系到相机坐标系的坐标系系统,论述视觉测量原理.通过对预制基准孔进行测量,并结合基于Levenberg-Marquardt最小二乘算法的孔位匹配方法,确定实际底座坐标系与理论飞机坐标系之间的关系,完成环形轨道制孔系统的底座坐标系位姿标定.实验结果表明:基于视觉测量的底座坐标系位姿标定方法,误差小于2mm,成本低廉、操作简单且完全满足底座坐标系位姿标定要求.; 张阿龙章明乔明杰朱伟东梅标; 关键词：视觉测量最小二乘法 LEVENBERG-MARQUARDT

机器人末端位移传感器的安装位置标定方法被引量：10: 2015年; 针对机器人末端激光位移传感器位置的标定问题,基于平面和球面模板拟合的标定模型,设计一种同时标定位移传感器方向和位置参数的标定方法.以机器人离线编程与机器人运动学仿真为基础,对2种标定算法进行系统的仿真对比实验.分析影响2种标定模板标定精度的影响因素,如传感器测量误差、测量长度以及标定参数数量.引入可观测指数来评价机器人运动空间中测量姿态的标定效率.通过优化算法计算得出一组近似最优测量姿态以及最佳评价指数,减少非建模误差以及测量误差对标定结果的影响,有效地提高算法的抵抗噪声能力、标定精度以及标定效率.实验结果表明,使用该标定方法标定后的位置参数标准差为0.37mm,方向参数标准差为0.35°.; 袁康正朱伟东陈磊薛雷戚文刚; 关键词：激光位移传感器最小二乘法

叠层结构机器人制孔压紧力预测被引量：4: 2015年; 为了能合理地选择机器人制孔过程中的压紧力,基于叠层结构间隙消除的基本原理,提出机器人制孔过程中考虑初始间隙的压紧力预测方法.通过分析机器人自动化制孔过程中机身壁板刚度对各制孔位置所需压紧力大小的影响,并根据机身壁板的结构特点,对机身壁板的区域进行划分.在制孔过程中,层间间隙的不同也会导致所需压紧力的不同,因而分析叠层制孔过程中间隙的形成原因以及间隙对压紧力的影响.基于构建的壁板结构有限元仿真模型,结合影响系数法获取蒙皮和长桁的刚度矩阵,利用蒙特卡洛模拟生成蒙皮和长桁的初始间隙,基于弹性力学原理计算各制孔位置间隙消除所需的制孔压紧力.采用预测的压紧力在机器人制孔平台上进行制孔实验.实验结果表明:制孔后层间毛刺高度均小于0.1mm,满足飞机装配中紧固孔的制孔质量要求.所提出的机器人制孔压紧力预测方法能够实现压紧力的准确预测,并有效抑制飞机壁板自动化制孔过程中毛刺的产生,确保紧固孔的制孔质量,为高效率的飞机自动化装配提供了技术支持.; 陈威朱伟东章明赵健冬梅标; 关键词：有限元分析影响系数法

基于有限元法的叠层薄壁工件自动化制孔压紧力预测被引量：2: 2018年; 针对实验法选择合适压紧力时间周期长、成本高的问题,分析叠层薄壁工件层间毛刺的产生原理,利用简化的梁模型研究压紧力对层间间隙的影响。根据层间毛刺和层间间隙的关系,融合有限元仿真和函数拟合,提出基于有限元的压紧力理论预测方法,以实现制孔压紧力的快速准确预测。采用理论预测的压紧力进行2024叠层铝板制孔实验。研究结果表明:构建的层间毛刺高度模型预测误差在10%以内,实验孔的层间毛刺高度小于0.1 mm,达到"无毛刺"的制孔要求,为自动化制孔压紧力的选择提供了理论参考。; 刘雪锋朱伟东杨国荣党晓娟; 关键词：有限元

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国家自然科学基金(51205352)