華北理工大學(xué)專(zhuān)區(qū)
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基本信息
- 作品名稱(chēng)：
- 基于單目CCD的遙控挖掘機(jī)鏟斗姿態(tài)識(shí)別
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作B類(lèi)
- 小類(lèi)：
- 機(jī)械與控制
- 簡(jiǎn)介：
本作品利用單目CCD采集挖掘機(jī)的單幀靜態(tài)圖像，經(jīng)過(guò)圖像增強(qiáng)、二值化、濾波有效地提高了圖像的清晰度。同時(shí)，也利用了直方圖對(duì)圖像的閾值選取進(jìn)行有效的設(shè)定。本設(shè)計(jì)采用了NI公司的Labview 8.6軟件和NI Vision組件對(duì)挖掘機(jī)進(jìn)行了車(chē)牌識(shí)別，以便準(zhǔn)確地確定所使用的挖掘機(jī)，為后期車(chē)輛使用狀況的數(shù)據(jù)庫(kù)做準(zhǔn)備。為了能夠準(zhǔn)確辨識(shí)挖掘機(jī)的挖掘臂位姿，進(jìn)而設(shè)計(jì)了邊沿測(cè)距，邊沿與水平夾角的功能。
- 詳細(xì)介紹：
近年來(lái)，隨著礦業(yè)和重工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的快速發(fā)展，挖掘機(jī)將擔(dān)負(fù)起重要的挖掘開(kāi)采任務(wù)?？紤]到工礦作業(yè)環(huán)境經(jīng)常存在一定的危險(xiǎn)性，就需要進(jìn)行無(wú)人化遠(yuǎn)程操作。這就需要及時(shí)獲取挖掘機(jī)工作時(shí)的不同位姿特征，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效地遠(yuǎn)程操作。本作品是針對(duì)無(wú)人遠(yuǎn)程操作的前期核心任務(wù)——圖像特征提取，進(jìn)而獲得精確、有效的數(shù)據(jù)，更穩(wěn)定地進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和無(wú)人化控制。
本作品利用單目CCD采集挖掘機(jī)的單幀靜態(tài)圖像，經(jīng)過(guò)圖像增強(qiáng)、二值化、濾波有效地提高了圖像的清晰度。同時(shí)，也利用了直方圖對(duì)圖像的閾值選取進(jìn)行有效的設(shè)定。本設(shè)計(jì)采用了NI公司的Labview 8.6軟件和NI Vision組件對(duì)挖掘機(jī)進(jìn)行了車(chē)牌識(shí)別，以便準(zhǔn)確地確定所使用的挖掘機(jī)，為后期車(chē)輛使用狀況的數(shù)據(jù)庫(kù)做準(zhǔn)備。為了能夠準(zhǔn)確辨識(shí)挖掘機(jī)的挖掘臂位姿，進(jìn)而設(shè)計(jì)了邊沿測(cè)距，邊沿與水平夾角的功能。這些功能的設(shè)計(jì)可有效地獲取目標(biāo)圖像特征，也是無(wú)人化遠(yuǎn)程系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵核心所在。
本作品利用了單目CCD攝像頭遠(yuǎn)距離測(cè)量，節(jié)省大量檢測(cè)器材。無(wú)需人員現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，更安全，而且精確度更高，也為無(wú)人化自動(dòng)智能操作做了前期準(zhǔn)備。同時(shí)，利用了Labview 軟件的穩(wěn)定性、靈活性、及時(shí)性和高性?xún)r(jià)比等優(yōu)點(diǎn)，便于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)及時(shí)升級(jí)更新，提高了系統(tǒng)的魯棒性和適應(yīng)性。利用以上這些優(yōu)勢(shì)大大降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本投入，縮短了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期，提高產(chǎn)品收益。這也說(shuō)明了機(jī)器視覺(jué)將是未來(lái)產(chǎn)品檢查、測(cè)量和識(shí)別發(fā)展的必然趨勢(shì)。- 獲獎(jiǎng)情況：
第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品 省賽二等獎(jiǎng)
作品參加了由清華大學(xué)、“中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)虛擬儀器與網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)分會(huì)”、“中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)電子測(cè)量與儀器分會(huì)”、“精密測(cè)試技術(shù)及儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”共同承辦，美國(guó)國(guó)家儀器（NI）公司協(xié)辦的2011年全國(guó)虛擬儀器設(shè)計(jì)大賽。
