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视觉定位系统与机械臂协同调试

共计 30 章节
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01
视觉系统概述
相机成像原理 · 坐标系定义（像素 · 图像
视觉系统概述相机成像原理
02
相机选型与硬件搭建
工业相机参数（分辨率 · 帧率 · 靶面）
相机选型硬件搭建
03
图像采集与预处理
相机SDK调用 · 图像格式转换（BGR/RGB/灰度） · 滤波去噪（高斯
图像采集预处理
04
特征提取与匹配
边缘检测（Canny） · 角点检测（Harris/Shi-To… · 特征描述子（SIFT/ORB）
特征提取匹配
05
目标定位与位姿估计
轮廓查找与筛选 · 最小外接矩形 · PnP求解（solvePnP）
目标定位位姿估计
06
手眼标定实战
眼在手上（Eye-in-Hand）与… · Tsai法与张氏标定法 · 标定精度验证
手眼标定实战Eye-in-Hand
07
机械臂运动学基础
正运动学（DH参数） · 逆运动学求解 · 关节空间与笛卡尔空间轨迹规划
机械臂运动学基础DH
08
机械臂通信与控制
TCP/IP通信（Socket） · Modbus协议 · ROS控制接口
机械臂通信控制
09
协同系统集成
视觉系统与机械臂数据流设计 · 坐标系统一与转换 · 触发同步机制（硬件触发/软件触发）
协同系统集成视觉系统
10
抓取规划与避障
抓取姿态生成 · 碰撞检测（AABB/OBB） · 路径规划（RRT/PRM）
抓取规划避障
11
精度校准与补偿
重复定位精度测试 · 视觉引导误差分析 · 手眼矩阵在线补偿
精度校准补偿
12
典型应用案例1
2D视觉引导平面抓取（传送带动态跟踪…
典型应用案例12D视觉引导平面…
13
典型应用案例2
3D视觉引导无序抓取（料框抓取）
典型应用案例23D视觉引导无序…
14
典型应用案例3
视觉引导装配（轴孔装配 · 螺丝锁付）
典型应用案例3视觉引导装配
15
典型应用案例4
视觉引导焊接（焊缝跟踪 · 寻位）
典型应用案例4视觉引导焊接
16
调试工具与技巧
可视化调试工具（OpenCV GUI · RViz） · 日志记录与分析
调试工具OpenCV
17
常见故障排查
视觉丢帧 · 标定失败 · 抓取偏移
常见故障排查视觉丢帧
18
系统性能优化
视觉处理流水线加速（多线程/GPU） · 机械臂运动速度优化 · 整体节拍计算
系统性能优化GPU
19
安全规范与防护
安全光栅与急停 · 软限位与硬限位 · 协作机器人力控保护
安全规范防护
20
项目实战1
搭建简易视觉引导分拣系统（硬件选型 · 软件架构 · 联调测试）
项目实战1搭建简易视觉引导…
21
项目实战2
视觉引导码垛与拆垛系统（垛型规划 · 坐标映射 · 奇偶层处理）
项目实战2视觉引导码垛
22
项目实战3
视觉引导涂胶/点胶系统（轨迹生成 · 胶宽检测 · 闭环控制）
项目实战3视觉引导涂胶
23
项目实战4
移动抓取（AGV+机械臂+视觉 · 视觉伺服）
项目实战4AGV+
24
项目实战5
多工位协同（多相机+多机械臂 · 全局调度）
项目实战5多工位协同
25
项目实战6
深度学习视觉引导（YOLO目标检测+…
项目实战6YOLO
26
项目实战7
视觉引导打磨/抛光（力控+视觉融合）
项目实战7视觉引导打磨
27
项目实战8
高精度装配（0.01mm级 · 显微视觉+微力控）
项目实战8mm
28
项目实战9
视觉引导拆解/回收（异形件识别与拆解…
项目实战9视觉引导拆解
29
项目实战10
数字孪生调试（仿真环境搭建 · 虚实映射 · 离线编程验证）
项目实战10数字孪生调试
30
课程总结与进阶方向
系统集成常见坑点回顾 · 前沿技术（事件相机 · 神经辐射场NeRF）
课程总结进阶方向