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研究生中文姓名:徐逢廷
研究生英文姓名:Hsu, Feng-Ting
中文論文名稱:視覺回授機械手臂繪圖系統之實現
英文論文名稱:Implementation of a Visual Feedback Robot Arm Painting System
指導教授姓名:吳政郎
口試委員中文姓名:教授︰杜國洋
副教授︰陳松雄
教授︰鄭錦聰
教授︰吳政郎
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:電機工程學系
學號:10553015
請選擇論文與海洋研究相關度:無相關
請選擇論文為:應用型
畢業年度:106
畢業學年度:105
學期:
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:DOBOT機械手臂逆向運動學正向運動學OpenCV影像輪廓點偵測
英文關鍵字:DOBOT mechanical arminverse kinematicsdirect(forward) kinematicsOpenCVcontour detecting
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本論文採用DOBOT機械手臂配合單晶片開發板,進行影像處理與機器手臂繪圖的系統整合。藉由Pi Camera的影像串流或是圖片資訊,配合整合在Raspberry Pi2 內的OpenCV函式庫,進行影像處理找出輪廓點後分類並演算出繪圖路徑點,再經由Arduino將路徑點傳輸給手臂繪圖。從實驗結果可以看出我們可以將圖像輪廓座標點透過機械手臂來繪製。最後配合Pi Camera拍攝的即時影像後透過機械手臂繪製。
This paper use a DOBOT mechanical arm with a single-chip Evaluation Board to implement a visual-based robot arm drawing system. The Raspberry Pi catches the image stream with a Pi camera, and then getting the path points of contours. The obtained data is transmitted to an Arduino board to control the robot arm for drawing. By experiments, it is clear that the robot arm is able to draw curves extracted from image data caught by Pi camera as desired. At last, taking instant image by Pi camera to draw through the Mechanical arm.
中文摘要及關鍵詞....................................I
英文摘要及關鍵詞....................................II
目次...............................................III
圖目次.............................................V
表目次.............................................VII
第一章 緒論........................................1
1.1 研究動機與目的..............................1
1.2 文獻回顧...................................1
1.3 論文架構...................................3
第二章背景知識.....................................4
2.1 運動學.....................................4
2.1.1 逆向運動學...........................4
2.1.2 正向運動學...........................7
2.1.3 Denavit-Hartenberg convention.......8
2.2 IEEE 754.................................11
第三章 硬體介紹與系統整合...........................13
3.1 DOBOT機械手臂與運動模型....................13
3.1.1 DOBOT機械手臂規格....................13
3.1.2 DOBOT機械手臂各軸參數................14
3.1.3運動模型建構..........................16
3.2 通訊協議...................................21
3.2.1 DOBOT communicate interface介紹.....21
3.2.2 DOBOT封包規格........................22
3.2.3 Arduino傳輸與接收規劃................25
3.3基於影像之機械手臂繪圖系統規劃...............27
3.3.1 通訊協議規劃.........................30
第四章 影像處理與繪圖規劃...........................32
4.1 影像處理流程...............................32
4.2 RGB色彩空間................................34
4.3影像前處理..................................35
4.3.1 Median Filter模糊化處理..............35
4.3.2 Bilateral Filtering模糊化處理........36
4.4 Canny Edge Detection......................37
4.5 Contour Approximation.....................40
第五章 實驗結果....................................43
5.1 實驗流程簡介...........................43
5.2繪圖範圍規劃與Mapping...................44
5.3繪圖校準測試............................47
5.4圖像與影像測試..........................50
第六章 結論與未來展望...............................55
6.1結論...................................55
6.2未來展望................................55
參考文獻...........................................56
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[13] [online]Opencv for python section:Smoothing Images,
https://opencv-python- tutroals.readthedocs.io
[14] http://www.dobot.cc/dobot-magician/product-overview.html
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Download:http://www.dobot.cc/downloadcenter/dobot-magician.htm
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電子全文
全文檔開放日期:2017/07/19
 
 
 
 
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