基于深度学习和机器视觉的多源数据感知技术研究

• 作者: 张俊豪 罗国富 杨幸博 李亚为 张宁波
• 来源期刊: 河南理工大学学报（自然科学版）
• 关键词: 深度学习 机器视觉 机械臂 多源数据 位姿 感知
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 机械·动力
• 页码范围: 107-113
• 页数: 7页
• 分类号: TP274+.2
• 语种: 中文

摘要

机械臂位姿误差容易导致运行轨迹偏离,影响机械臂定位效果.为此,将机器视觉技术与深度学习算法有机结合,形成一种高性能的多源数据感知方法,以采集高精度的机械臂位姿数据.首先,基于视觉成像原理,设计多摄像机机械臂位姿数据采集方案布局,以获取视觉图像坐标与机械臂位姿的关系;其次,以卷积神经网络为核心,构建具有5层卷积层、4层最大池化层以及3层全连接层的深度学习模型,用以融合多摄像机采集的机械臂多源图像数据;再次,运用批量梯度下降法,优化模型的卷积核W和偏置参数b,以深度刻画图像特征;最后,结合机械臂位姿模型,得到精准的运行位姿数据.经测试检验,用本文方法感知机械臂的仰俯角、偏航角、翻滚角的最大误差值均小于0.6°,数据感知度较高,可以为机械臂工作路线的规划、机械臂行为的精准控制提供准确的数据基础.