Техническое зрение роботов

В. И. Мошкин, А. А. Петров, В. С. Титов, Ю. Г. Якушенков.

Под общей редакцией Ю. Г. Якушенкова.

Москва, Машиностроение, 1990, 272 с.

 

Рассмотрены принципы построения, выбора структуры, аппаратных, программных и аппаратно-программных средств систем технического зрения (СТЗ) промышленных роботов. Даны основы проектирования и расчёта важнейших узлов СТЗ и их сопряжения с системами управления роботов. Приведены алгоритмы обработки и анализа видеоинформации. Сформулированы основные требования к СТЗ адаптивных роботов.

Для инженерно-технических работников, занимающихся созданием и применением средств робототехники, а также систем обработки информации.

Оглавление

Предисловие

Глава 1. Структура и особенности систем технического зрения роботов

         1.1. Основные функциональные задачи систем технического зрения в робототехнике

         1.2. Использование видеоинформации в системах управления роботами

         1.3. Специфические требования к техническому зрению адаптивных роботов

         1.4. Обобщенные структуры и функциональные схемы систем технического зрения роботов

Глава 2. Принципы построения и алгоритмического обеспечения систем технического зрения роботов

         2.1. Аппаратные, программные и аппаратно-программные средства зрительного очувствления роботов

         2.2. Алгоритмы формирования изображений в системах технического зрения роботов

         2.3. Методы сегментации изображений в робототехнических задачах

         2.4. Принципы описания и анализа изображений

         2.5. Сопряжение систем технического зрения с системами управления роботов

Глава 3. Типовые элементы и узлы систем технического зрения роботов

         3.1. Источники оптического излучения

         3.2. Приемники оптического излучения

         3.3. Оптические и оптико-механические узлы систем технического зрения

         3.4. Основные узлы электронного тракта систем технического зрения роботов

Глава 4. Оптико-электронные функциональные преобразователи

         4.1. Координатные аналоговые приемники излучения

         4.2. Многоэлементные твердотельные приемники излучения

         4.3. Мозаичные преобразователи

         4.4. Передающие телевизионные трубки и камеры

Глава 5. Аппаратные средства реализации типовых функций систем технического зрения

         5.1. Фотореле и фотосчётчики

         5.2. Фотометрические преобразователи и спектроанализаторы

         5.3. Специализированные видеопроцессоры

         5.4. Фотоэлектрические преобразователи линейных и угловых величин

         5.5. Системы автоматического наведения и фокусировки

         5.6. Оптические трехмерные преобразователи систем технического зрения

         5.7. Устройства для определения ориентации объектов

         5.8. Корреляционно-экстремальные системы технического зрения

Глава 6. Основы расчёта систем технического зрения

         6.1. Энергетические (светотехнические) расчёты

         6.2. Методы предварительного выбора и расчёта некоторых важнейших параметров и характеристик источников и приёмников излучения

         6.3. Выбор и расчёт типовых оптических и оптико-механических узлов

         6.4. Выбор структуры системы технического зрения

         6.5. Определение объема видеоинформации, перерабатываемой системой технического зрения

         6.6. Расчёт ёмкости памяти вычислительных средств системы технического зрения

         6.7. Расчёт требуемого быстродействия вычислительной системы

         6.8. Выбор структуры вычислительных средств системы технического зрения

Глава 7. Типичные применения технического зрения в робототехнике

         7.1. Использование систем технического зрения при роботизации вспомогательных производственных операций и контроля качества продукции

         7.2. Сварочные, окрасочные, сборочные промышленные роботы с системами технического зрения

         7.3. Зрительное очувствление мобильных роботов

         7.4. Перспективы применения технического зрения в робототехнике

Список литературы

Развитие конструкций ГПС, повышение их технического уровня и широкое применение в промышленности характеризуют в настоящее время машиностроение всех промышленно развитых стран. Формирование основных направлений технической политики в этой области находится в течение последних лет в центре внимания государственных деятелей, руководителей промышленности, научно-технической общественности.

В настоящее время в мире успешно эксплуатируются свыше 200 ГПС, из них в Японии, которая занимает первое место по масштабам их внедрения, свыше 60.

В связи с этим вниманию читателя предлагается перевод книги группы членов Комитета по исследованию промышленной технологии Японии во главе с профессором Н. Сато «Гибкие производственные системы Японии».

Книга состоит из трех глав:

— каталог гибких производственных систем Японии;

— тенденции развития ГПС;

— научные исследования и разработки в области ГПС, в которых предпринята попытка изложения ряда вопросов, связанных с проектированием, созданием, внедрением, исследованием ГПС и обобщением основных тенденций их развития.

Существенной особенностью книги является ее построение — она начинается с подробного каталога ГПС, созданных в Японии начиная с 1972 г. и эксплуатирующихся на различных промышленных предприятиях. Подробно описываются компоновочные и информационно-управляющие структуры 47 ГПС. Отмечается, что особенно быстрые темпы внедрения ГПС в Японии были характерны для периода 1979—1982 годов.

В книге собрано значительное количество данных, связанных с разнообразными аспектами теории и практики ГПС, анализ которых представляет несомненный интерес.

Скачать книгу:
Техническое зрение роботов — Мошкин В. И. и др. (под ред. Якушенкова Ю. Г.)