基于视觉的中医按摩机器人穴位定位与跟踪系统(3)

Ｋｅｗｗｏｒｄｓ：Ｃｈｉｎｅｓｅｍａｓｓａｇｅ

ｍａｔｃｈｉｎｇ，ｆｅａｔｕｒｅｍａｔｃｈｉｎｇｒｏｂｏｔ，ｋｉｎｅｍａｔｉｃｓ，Ｃａｍｅｒａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ，ｔｅｍｐｌａｔｅ

Ⅳ

山东建筑大学硕士学位论文

目录

摘ｊｌ墓…………．………．………．………………．．……．．．……………………………………………．……．Ｉ

第一章绪论

１．１引言………………………………………………………………………………………………………………．１．１．２基于视觉的机器人国内外研究现状…………………………………………………．２．１．３视觉伺服系统的类型……………………………………………………………………．４．１．４研究的目的及意义……………

１．４．１研究意义…………………………………………………………………………．．６．１．４．２研究的目的………………………………………………………………………．６．１．５中医按摩机器人视觉系统主要研究内容……………………………………………．６．

第二章中医按摩机器人的运动学分析

２．１刚体空间位置和姿态表示法………………………………………………………………．９．２．１．１四种坐标系………………………………………………………………………．．９．２．１．２刚体位置和姿态的齐次变换表示法……………………………………………．９．２．２中医按摩机器人的运动学建模……………………………………………………～１２．２．２．１机械臂运动学Ｄ—Ｈ表示法………………………………………………………．１２．２．２．２中医按摩机器人关节坐标系及Ｄ－Ｈ参数………………………………………．１４．２．２．３中医按摩机器人运动学正解……………………………………………………．１５．２．３逆运动学方程及求解……………………………………………………………… ．１６．２．３．１求取机械臂逆解方法比较……………………………………………………．．．１６．２．３．２中医按摩机器人运动学逆解……………………………………………………．１６．２．４摄像机模型…………………………………………………………………………～ｌ７．２．４．１小孔成像模型……………………………………………………………………．．１７．２．４．２摄像机内参数模型……………………………………………………………．．．１８．２．５摄像机标定…………………………………………………………………………～２０．Ｖ

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２．５．１单目二维视觉测量的摄像机标定方法……………………………………。：…．２．５．２参数标定实验……………………………………………………………………．２．６本章小结……………………………………………………………………………．．

第三章基于图像匹配的目标识别算法

３．１图像预处理………………………………………………………………………… ．３．１．１对不度增强………………………………………………………………………．．３．１．２图像平滑………………………………………………………………………．．．３．２图像匹配…………………………………………………………………………… ．

３．２．１图像匹配的分类………………………………………………………………．．．２５．３．２．２基于图像灰度的匹配技术……………………………………………………．．．２６．３．２．３基于图像特征的匹配算法………………………………………………………．．２７．３．３基于优化的ＳＩＦＴ特征图像匹配算法………………………………………………．２８．３．３．１图像的多尺度表示……………………………………………………………．．．２８．３．３．２ＳＩＦＴ特征图像匹配算法的主要步骤…………………………………………．．．３０．３．３．３马氏距离二次特征点匹配……………………………………………………．．．３２．３．４基于概率ＨＯＵＧＨ变换的直线检测…………………………………………………～３３．３．５本章小结……………………………………………………………………………．３４．

第四章穴位的定位与跟踪研究

４．１人工标志的选择……………………………………………………………………………．３５．４．２基于模板匹配的穴位定位………………………………………………………… ．３６．４．２．１基于归一化相关灰度匹配的穴位定位………………………………………．．－３６．４．２．２基于ＳＩＦＴ特征匹配的穴位定位…………………………………………………．．３７．４．２．３基于图像匹配的穴位跟踪……………………………………………………．．．３８．４．３基于概率ＨＯＵＧＨ变换的人体腿部姿态检测………………………………………………～３９．４．４实验分析…………………………………………………………………………… ．４０．４．５本章小结………………………………………………………………………………．４３．

第五章基于视觉的中医按摩机器人控制系统组成ＶＩ

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５．１系统功能介绍………………………………………………………………………．４５．５．２中医按摩机器人的硬件部分…………………………………………………………．４６．５．２．１硬件系统组成……………………………………………………………………．．４６．５．２．２多轴运动控制器………………………………………………………………．．．４７．５．２．３电机及电机驱动…………………………………………………………………．４８．５．２．４压力传感器………………………………………………………………………．．４８．５．２．５ｕＥｙｅ工业摄像机…………………………………………………………………．４９．５．３中医按摩机器人软件系统…………………………………………………………．５０．５．３．１主控制系统………………………………………………………………………．５０．５．３．２主程序…………………………………………………………………………．．．５１．５．３．３基于ＯｐｅｎＣＶ的模式识别……………………………………………………．．．５ｌ－５．４本章小结………………………………………………………………………………．５４．

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