Ανάπτυξη συστήματος ελέγχου βραχίονα 2 DOF που περιλαμβάνει μηχανική όραση.

Abstract

Ο σκοπός αυτής της εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός συστήματος μηχανικής όρασης με μία μόνο κάμερα το οποίο να αναγνωρίζει ένα αντικείμενο σε βαλλιστική τροχιά, να υπολογίζει το σημείο πρόσκρουσης του στο επίπεδο ενός ρομποτικού βραχίονα και και να το αποκρούει, φέρνοντας το άκρο του βραχίονα σε αυτό το σημείο. Επιπλέον, τα παραπάνω πρέπει να γίνονται ενώ το σύστημα χρησιμοποιεί μία μόνο ακίνητη κάμερα. Για να γίνουν όσα αναφέρονται παραπάνω πρέπει ο αλγόριθμος να υπολογίζει τα εξής: ➢Να αναγνωρίζει το αντικείμενο στο χώρο μέσα από τις εικόνες που θα λαμβάνει από την κάμερα. ➢Να υπολογίζει την απόσταση του αντικειμένου από την κάμερα. ➢Να υπολογίζει την θέση του στο χώρο βάσει ενός συστήματος συντεταγμένων που ορίζεται με αρχή των αξόνων την ίδια την κάμερα. ➢Από την ιστορία των θέσεων του αντικειμένου στο χώρο να υπολογίζει την τροχιά του και να βρίσκει το σημείο που αυτή η τροχιά τέμνει το επίπεδο του βραχίονα.

The purpose of this paper is to develop a Machine Vision system, with only one camera, which can identify an object on a ballistic trajectory, calculate the point of impact on the plane of the robotic arm, and intercept it by bringing the end of the arm to that point. Moreover, all of the above have to be achieved with only one stationary camera. To do the above the algorithm must calculate the following: ➢Identification of the object through the images taken by the camera. ➢Calculation of the distance from the object to the camera. ➢Calculation of the position of the object in a three-dimensional coordinate system with the focal point of the camera as the origin. ➢From the history of the calculated position, to be able to deduce the point of impact on the plane of the robotic arm.