针对采油注水作业大量耗费人力的问题,该文阐述了一种油田注水机器人用于代替人工注水作业,并对运水车泄水管口视觉定位方法进行研究。该方法首先利用图像处理技术提取管口图像,其次,运用边缘检测的方法对泄水管口的形状进行拟合并获取管口的形状特征,最后,通过对平行双目立体视觉的原理进行研,获取了油田注水管口的三维坐标位置信息。实验结果表明,在测试距离小于500mm时,所测量的坐标值的误差范围±10mm,满足实际工作要求,对实现油田注水自动化作业具有一定的实践指导意义。

为了提高羽毛球机器人的接球成功率,提出基于双目立体视觉的羽毛球机器人环境自动感知方法。分析羽毛球机器人外部结构与内部智能控制系统的组成要素,结合气缸工作过程,利用旋转矩阵变换坐标构建机器人运动学模型;采用棋盘格标定算法获取相机内、外部参数,矫正畸变现象,采用双滤波算法过滤图像噪声;匹配不同视角下图像同一特征点,重构三维环境信息,使用核相关滤波器算法对感知区域做循环位移,构建海量目标分类器,实现环境自动感知。仿真实验证明,所提方法能够获得感知区域更多的目标信息,无论在哪种击球方式下,都能准确感知环境,减少接球定位误差,提升接球成功率。

针对大型装备动态变形的三维测量难题,以不同风速下风力发电机叶片的动态特性为基础,提出了一种基于双目立体视觉与数字图像相关法相结合的动态测量方法,对风力发电机叶片进行了动态测量。采用工业摄影相机,对旋转叶片的三维全尺寸轮廓快速拍摄,通过测量原理和光学扫描方法,快速解算出被测叶片的三维坐标和变形应变。以试验样机叶片为例,对不同风速的旋转叶片进行全尺寸动态应变检测试验,并与有限元分析结果、光纤光栅传感器检测结果进行对比验证。结果表明三者结果基本一致,验证了该检测方法的有效性与合理性。

光学坐标测量系统是建立在数字近景测量技术基础上的一种新型精密测量系统．它具有便携性好、精度高、测量范围大、受环境干扰小等优点，适合工业工程的现场测量．针对工业现场精密测量的需求，分析了立体视觉原理以及通用坐标测量的数学模型．目前系统的精度接近士0．1mm／m，整个系统已初步成型，能够对实物工件进行测量，其测量精度、自动化程度令人满意．

智能化开采伴随着智慧煤矿建设目标迅速发展,现阶段智能化开采技术不断发展和应用,开采效率及安全性大幅度提高,但由于不同煤矿井下开采条件的不同,所处的环境复杂多变,智能化开采的目标尚未达到预期效果。要实现可视化智能化开采和无人化安全开采的目标就需要首先解决如何获取采煤机、液压支架等设备在井下实时位置的问题。

为验证基于张正友平面模板法标定双目视觉系统方法的准确性与合理性,首先分析了双目立体视觉系统的原理,然后论述了双目立体视觉的系统标定原理、方法,以及利用张正友平面模板法进行标定的步骤,通过标定双目立体系统的内部参数和外部参数,应用视差原理,能够确定空间某点的三维坐标，实验验证了文中提出的基于张正友平面模板法标定双目视觉系统方法的准确性与合理性。

振动测量是现代工程技术中重要的检测和分析手段,振动测量的设备从接触式发展到非接触式,从单点测量发展到面扫描测量、三维方向振动测量,进而提出了三维扫描振动测量。提出一种三维扫描振动测量的方法及系统解决方案。该系统由3台单点LDV、3套振镜、2套视频采集系统组成。通过视频采集系统和振镜马达可闭环控制激光光点在前方被测表面的扫描,扫描过程中3套单维激光测振仪的光束聚集于一点,实现某点的三维振动精密测量,控制振镜马达的转动,可扫描整个面上的三维振动信息。