基于视觉伺服与Delta机器人的实时人眼追踪系统研究.pdf

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1、硕士学位论文基于视觉伺服与Delta机器人的实时人眼追踪系统研究VISUALSERVOBASEDREALTIMEEYETRACKINGUSINGDELTAROBOTHussainAarif(艾瑞夫)哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号:TP312学校代码：10213国际图书分类号：681.5.004.93密级：公开工学硕士学位论文基于视觉伺服与Delta机器人的实时人眼追踪系统研究硕士研究生：HussainAarif导师：ProfessorGaoHuijun申请学位：工学硕士学科：控制科学与工程所在单位：航天学院答辩日

2、期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP312U.D.C:681.5.004.93DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringVISUALSERVOBASEDREALTIMEEYETRACKINGUSINGDELTAROBOTCandidate:HussainAarifSupervisor:Prof.GaoHuijunAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ControlS

3、cienceandEngineeringAffiliation：SchoolofAstronauticsDateofDefence:June,2018Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnologyDissertationfortheMasterDegreeinEngineering,HIT摘要与机器人有关的研究具有很深的历史背景，对人类的生活有着重要的影响。机器人在工业、家庭服务、医疗上有众多的应用。从1985年以来，机器人在神经外科、骨科手术和其他各种医学

4、学科中产生了深远的影响。使用不同的方法来改善病人护理的需求不断增加，这对机器人的精度和准确性提出了更高的要求。机器人跨越时间和领域的应用可以说明趋势是显而易见的，这意味着未来的医疗机器人前景十分光明。从人机交互的角度出发，自主机器人控制的许多应用被开发出来。在这里，我们使用Delta机器人有三个驱动元件来驱动它的末端执行器。在医学领域，机器人需要更高的准确度和精密度，所以这里我们使用两个不同的接口来控制。一个是通过使用摄像机来实现实时眼动跟踪，另一个是通过键盘输入末端执行器的位置。这种手动输入选项将在相机发生故障自动眼镜追踪

5、功能失效的时候发挥作用。本文将Galil运动控制器应用于眼科治疗的临床应用中，对Delta机器人的发展进行了论证。这项工作减少了医生的工作量，节约了医生的时间。使用该模型，医生不需要涉及患者的身体，然而，该模型具有面部检测和眼睛检测的能力，不仅可以在眼睛专家的临床应用中实现，而且可以实时实时地跟踪患者。除了这个，本文包含的算法评估广泛的真实的工作情景，C++程序，和运动学分析，证明基于实时眼动跟踪Delta机器人视觉伺服的工作精度。关键词：人眼跟踪；Delta机器人；视觉伺服；位置跟踪；实时跟踪。-I-Dissertatio

6、nfortheMasterDegreeinEngineering,HITAbstractRoboticresearchhashistoricalbackgroundwithvaluableeffectsinthelifeofhumanbeing.Presenceofrobotscanbeseenintheindustrialsector,domesticaswellasinmedicines.Since1985robotsmakeanimpactinneurosurgery,orthopedicsurgeryemergenc

7、yresponseandinvariousothermedicaldisciplines.Theincreasingdemandtoimprovepatientcarebymeansofdifferentconvenientmethodsareusedtoenhancetheprecisionandaccuracyoftherobots.Acrosstimeandareaofapplication,trendsarediscerniblethatimplyfutureapplicationsofmedicalrobots.F

8、romthehumanandcomputerinteractiveperspective,manyapplicationofautonomousrobotcontrolisdeveloped.Hereweusedeltarobothavingthreeactuatorsformovingi