视觉引导抓取系统设计手册
📚 共计 30 章节
01
视觉引导抓取系统概述
系统定义、应用领域、技术发展趋势
入门
概览
02
相机选型与标定
工业相机分类、镜头参数、手眼标定原理
硬件
标定
03
光源与照明设计
光源类型、照明方式、打光技巧
光学
打光
04
图像预处理
灰度化、滤波去噪、直方图均衡化
图像
滤波
05
特征提取与匹配
边缘检测、角点检测、特征描述子
特征
匹配
06
目标检测与识别
模板匹配、深度学习目标检测(YOLO/SSD)
检测
深度学习
07
位姿估计
PnP算法、ICP算法、单目/双目位姿解算
位姿
3D
08
抓取规划
抓取点选取、抓取姿态生成、碰撞检测
规划
碰撞
09
机器人运动学
正逆运动学、轨迹规划、速度规划
运动学
轨迹
10
手眼协调
眼在手上、眼在手外、联合标定
标定
手眼
11
系统集成
硬件选型、通信协议(TCP/IP、Modbus)、PLC交互
集成
通信
12
视觉伺服控制
基于位置的视觉伺服、基于图像的视觉伺服
控制
伺服
13
深度学习在抓取中的应用
抓取检测网络(GG-CNN)、6-DoF抓取
深度学习
抓取
14
点云处理
点云滤波、分割、配准、特征提取
点云
3D
15
3D视觉传感器
结构光、双目视觉、ToF相机原理与选型
传感器
3D
16
抓取力控制
力传感器、阻抗控制、柔顺控制
力控
柔顺
17
动态抓取
传送带跟踪、运动目标抓取、时间最优规划
动态
跟踪
18
多传感器融合
视觉+力觉、视觉+激光雷达、卡尔曼滤波
融合
滤波
19
系统标定与校准
工具中心点标定、工件坐标系标定
标定
校准
20
抓取失败处理
重试策略、异常检测、安全机制
安全
容错
21
仿真环境搭建
Gazebo/CoppeliaSim、ROS集成、虚拟相机
仿真
ROS
22
算法评估与测试
数据集构建、评价指标(成功率、速度)
评估
指标
23
工业应用案例
码垛拆垛、上下料、装配抓取
工业
案例
24
物流仓储应用
包裹分拣、货架拣选、AGV协同
物流
仓储
25
医疗与特种应用
手术辅助、危险品处理、食品加工
医疗
特种
26
系统调试与优化
性能瓶颈分析、参数调优、实时性优化
优化
调试
27
安全与合规
机器人安全标准、视觉系统安全、数据隐私
安全
合规
28
项目管理与交付
需求分析、方案设计、验收测试
管理
交付
29
前沿技术展望
灵巧手抓取、模仿学习、具身智能
前沿
AI
30
综合实战项目
从零搭建一个视觉引导抓取工作站
实战
综合