【摘 要】
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随着机器视觉技术的不断发展，三维视觉已成为近年来研究的热点。本文首先介绍了工业机器人发展现状，详细论述了机器视觉在国内外的研究情况，然后基于Tripod机器人平台，完成了对三维视觉定位模型的解析，并基于其三维信息完成三维重建工作。最后基于二维平面信息，完成了目标定位和识别，并完成路径规划工作。主要工作分为以下几个方面: 1、建立三维视觉定位模型。根据传统双目摄像头标定方法，采用黑白棋盘标定板进行
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随着机器视觉技术的不断发展，三维视觉已成为近年来研究的热点。本文首先介绍了工业机器人发展现状，详细论述了机器视觉在国内外的研究情况，然后基于Tripod机器人平台，完成了对三维视觉定位模型的解析，并基于其三维信息完成三维重建工作。最后基于二维平面信息，完成了目标定位和识别，并完成路径规划工作。主要工作分为以下几个方面:
1、建立三维视觉定位模型。根据传统双目摄像头标定方法，采用黑白棋盘标定板进行摄像头内外部参数标定。通过左右摄像头拍摄标定板18幅不同角度的图像，并对摄像头进行标定以获取摄像头的内外部参数，通过三维坐标系变换，获得世界坐标系中图像点的坐标。
2、进行目标的定位及识别工作。对获取的图像进行透视变换及相关预处理后，使用改进后的水平集算法对图像进行边缘检测，获取图像中目标的封闭边缘。最后分别利用霍夫变换，求取类物理学重心及边长差异的方法判定目标几何体的形状，通过使用目标几何体的中心邻域中的平均RGB值来确定目标几何体的颜色，完成目标的定位及识别内容。
3、完成基于三维视觉的目标定位及重建工作。使用标定部分得到的参数首先校正图像，然后使用SUSAN算法，Harris算法，FAST算法提取角点，并使用SIFT算法、SURF算法、Census变换和SAD算法进行立体匹配，并获得世界坐标系中角点的坐标和原始图像的三维重建。
4、完成基于二维坐标的路径规划工作。分析后选择先用距离和确定摆放方法图，再使用贪心算法完成最短路径规划。
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