01
视觉定位概述
什么是视觉定位 · 在自动化产线中的角色 · 核心价值与挑战
概念导论
02
成像系统基础
相机选型(CCD/CMOS) · 镜头参数(焦距/光圈/景深) · 光源选择
硬件光源
03
图像采集与传输
GigE Vision vs USB3 Vision · 触发模式 · 帧率与带宽计算
协议触发
04
图像预处理
灰度化 · 直方图均衡化 · 高斯/中值滤波 · 图像增强实战
滤波增强
05
特征提取基础
边缘检测(Canny/Sobel) · 角点检测(Harris/Shi-Tomasi) · Blob分析
边缘角点
06
模板匹配定位
灰度模板匹配 · 形状模板匹配(Hausdorff) · 多模板策略
匹配模板
07
几何基元定位
直线拟合(最小二乘/RANSAC) · 圆拟合 · 交点与角度计算
几何拟合
08
坐标系与标定
像素/图像/相机/世界坐标系 · 手眼标定(Eye-in-Hand / Eye-to-Hand)
标定坐标系
09
相机标定实战
张正友标定法 · OpenCV标定流程 · 畸变校正与重投影误差
标定OpenCV
10
手眼标定实战
九点标定法 · N点标定法 · 精度验证与常见问题
手眼九点
11
2D视觉定位综合案例
PCB板Mark点定位 · 手机中框对位 · 芯片引脚检测
2D案例
12
3D视觉定位基础
点云获取(结构光/双目/ToF) · 点云滤波 · 点云配准(ICP)
3D点云
13
3D视觉定位实战
3D抓取点计算 · 平面度检测 · 高度差测量
3D抓取
14
深度学习定位入门
目标检测(YOLO/SSD) · 语义分割(UNet) · 关键点检测(HRNet)
深度学习检测
15
深度学习定位实战
零件识别与粗定位 · 结合传统视觉的精定位
深度学习混合
16
视觉定位系统集成
PLC通信(Modbus TCP/Profinet) · 机器人通信(Socket/ROS) · 数据交互协议
集成通信
17
视觉引导机器人抓取
抓取位姿计算 · 抓取规划 · 碰撞检测与避障
机器人抓取
18
视觉定位精度分析
重复精度 · 绝对精度 · 影响因素(光照/振动/标定误差) · 验证方法
精度分析
19
视觉定位速度优化
ROI设置 · 多线程处理 · GPU加速 · 算法优化(金字塔/预计算)
优化性能
20
典型应用场景1：3C电子装配
FPC连接器对位 · 屏幕贴合
3C装配
21
典型应用场景2：汽车零部件装配
发动机缸体定位 · 轮胎安装引导
汽车零部件
22
典型应用场景3：物流与仓储
包裹分拣 · AGV视觉导航
物流AGV
23
典型应用场景4：食品与医药
瓶盖检测 · 药片定位分拣
食品医药
24
视觉定位软件架构设计
模块化设计 · 配置管理 · 日志系统 · 异常处理
架构软件
25
视觉定位项目开发流程
需求分析 · 方案设计 · 硬件选型 · 软件开发 · 现场调试 · 验收交付
流程项目管理
26
视觉定位系统调试技巧
光源参数调节 · 曝光时间设置 · 对焦方法 · 干扰排除
调试技巧
27
视觉定位常见故障排查
图像模糊 · 定位抖动 · 误匹配 · 通信超时
故障排查
28
视觉定位性能评估与测试
设计测试用例 · 自动化测试脚本 · 性能报告生成
测试评估
29
视觉定位前沿技术
事件相机 · 光子计数 · 神经辐射场(NeRF)在定位中的应用
前沿NeRF
30
课程总结与项目实战
综合项目(手机主板装配线) · 知识体系回顾 · 职业发展建议
总结实战