机械设计与研究

机械设计与研究 ›› 2018, Vol. 34 ›› Issue (05): 173-176+182.doi: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4733

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基于视觉的挖掘机工作装置位姿测量

马伟;宫乐;冯浩;殷晨波;周俊静;曹东辉;   

  1. 南京工业大学机械与动力工程学院;阿特拉斯科普柯(南京)建筑矿山设备有限公司;三一重机有限公司;
  • 发布日期:2020-07-26

  • Published:2020-07-26

摘要： 针对接触式传感器在恶劣环境中测量位姿不可靠这一问题,研究了通过非接触式的视觉摄像机来识别挖掘机工作装置位姿信息的方法。首先,采用摄像机拍摄挖掘机工作装置的2维图,将其经过图像处理得到二值化图像。然后,对图像进行轮廓提取,获得了工作装置关节点的像素坐标,并对比了不同算法的精确性。最后,通过理论计算推导出坐标系之间的转换矩阵,结合Open CV软件将像素坐标转换为世界坐标,并利用实验验证了其正确性。实验表明:该方法测量所得结果与全站仪测得结果的误差在30 mm内,两者吻合较好,可以应用于挖掘机位姿的实际测量中。

关键词: 挖掘机, 位姿信息, 视觉, 图像处理

Key words: excavator, pose information, vision, image processing