基于工业机器人的移动摄影测量方法研究

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1、ＴＰ３９１００５８１．４Ｈｆ遷—顯＇。信息与Ｍ信工程．学科专业：—；，作者姓郎建业苦Ｉｆｆ名：４，；肖志涛耿磊義指导教师：一愿年１２完成日期：．＿１Ｕ独创性声明进行的研巧工作和取得的本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下处外，论文中不包含其他人己经发表研巧成果，除了文中特别加标注和致谢之的学位或或撰写过的研巧成果，也不包含为获得天津工业大学或其他教育机构一己在论文证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均中作了明摘的说明并表示了谢意。＾签字日期：（构月年日学位论文作者签

2、名：裏受＿＜聲＾气学位论文版权使用授权书留。本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保、使用学位论文的规定关数据库进行特授权天津工业大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有。同意学、汇编供查阅和借阅、检索，并采用影印缩印或扫描等复制手段保存校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）导师签名：学位论文作者签名：刮建珍年月４签字日期：占年月叶日签字日期：与日３学位论文的主要创新点一一、设计套基于工业机器人的移动摄影测量系统，提高了移动一摄影测量的柔性与自动化程度。提出种基于王业机器

3、人的相机定向。方法，消除对编码标记或定向祀标的依赖二一、提出种结合极线约束和特征向量的标记点匹配方法，提高了标记点匹配的正确率。１摘要制造业中测量设备能及时发现和分析生产过程中存在的问题，对质量控制和提高生产效率具有非常重要的意义。移动摄影测量技术有精度高、可拓展性强等一优点，己广泛应用于生产部件的测量。然而，传统移动摄影测量技术的些缺点一也限制了其应用场景。其，测量时需在被测物表面人工粘贴标记，自动化程度和柔性较低，标记的粘贴和清除工作易对被测物表面造成损坏。其二，相机定向，依赖于编码标记，面对无法粘贴编码标记、需快速测

4、量的场合测量方法失效。针对传统移动摄影测量系统的缺点，结合移动摄影测量技术与机器人技术，一一，并设计了套测量系统本文提出种基于工业机器人的移动摄影测量方法。将测量相机固定于机器人末端执行器（即机器人的手爪）上，采用激光投点器投射标记点。系统Ｗ机器人移动测量相机，提高了测量的自动化程度，同时避免了人工粘贴标记的局限性，实现无接触测量。针对测量系统中相机定向问题，提出了一种基于工业机器人运动学参数的相机定向方法，提高了相机定向的速度。提出了结合极线约束和特征向量的标记点匹配方法，克服了极线约束匹配带来的歧。义，提高了标记点匹配的正确率

5、和准确性实验证明，在〇．５ｍｘ〇．５ｍ范围内本文方法的测量误差小于０．１ｍｍ，在自由曲面的在线测量中具有重要的应用价值。关键词：移动摄影测量；工业机器人；相机定向；特征向量ＡｂｓｔｒａｃｔＩ打ｔｈｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉ打ｉｎｄｕｓｔｒｍｅａｓｕｒｅｍｅ打ｔｅｕｉｍｅｎｔｃａｎｆｉｎｄａｎｄａｎａｌｚｅｔｈｅｇｙ，ｑｐｙｒｏｂｌｅｍｓｉ打ｔｈｅｒｏｃｅｓｓｏｆｒｏｄｕｃｔｉｏ打ｉｎｔｉｍｅｗｈｉｃｈｉｓｖｅｒｉｍｏｒｔａｎｔｆｏｒａｌｉｔｐｐｐ，ｙｐｑｕｙＣＯ打化〇１ａｎｄｒｏｄｕｃｔｏｎｅｆｉ

6、ｃ．Ｍｏｌｏａｍｎｉｅ１ｒｈａｓｂｅｅ打ｗｉｄｅｌｕｓｅｄｉｎｉｉｅｎｃｖｉ打ｇｈｏ：ｇｒ；ｙｙｐｙｐｐｒｏｄｕｃｔｉｏ打ｍｅａｓｕｒｅｍｅ打ｔｗｉｔｈａｄｖａ打ｔａｇｅｓｏｆｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏ打，ｈｉｇｈｅｘｐａｎｓｉｂｉｌｉｔｙａ打ｄｓｏｏｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｃｅｎａｒｉｏｓａｒｅｌｉｍｉｔｅｄｂｙｔｈｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｔｅｃｈｎｏｌｏ．Ｆｉｒｓｔｍａｒｋｅｒｓｓｔｉｃｋｉｎ０打ｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｏｂ

7、ｅｃｔａｒｅｎｅｅｄｅｄｓｏｔｈｅｇｙ，ｇｊａｕｔｏｍａｔｉｃ）打ａｎｄｆｌｅｘ化ｉｌｉｔｙｉｓｌｏｗ．Ｔｈｅｂｄｉｏｕｓｗｏｒｋｏｆｐａｓｔｉｎｇａｎｄｃｌｅａｒｉｎｇｆｏｒｅ打ｃｏｄｉｎｍａｒｋｅｒｓｍａｄａｍａｅ化ｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｏｂｅｃｔ．Ｓｅｃｏｎｄｃａｍｅｒａｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｇｙｇｊ，ｄｃｐＧ打ｄｓ０打ｅ打ｃｏｄｉ打ｇｍａｒｋｅｒｓ，ｗｈｉｃｈｍａｙｂｅｉ打ｖａｌｉｄｉｎｆａｃｅｏｆｏｃｃａｓｉｏ打ｏｆｒａｐｉｄｍｅ泣ｓｕｒｅｍｅｎｔ．