李金钟， 王天琪， 何俊杰， 李亮玉， 侯仰强

(天津工业大学 天津市现代机电装备技术重点实验室， 天津 300387)

采用双目视觉的织物曲面接缝提取与缝合路径规划

李金钟， 王天琪， 何俊杰， 李亮玉， 侯仰强

(天津工业大学 天津市现代机电装备技术重点实验室， 天津 300387)

针对曲面织物的接缝自动提取及缝合路径规划问题，提出一种基于双目视觉的接缝自动识别方法。结合缝合预制件的三维点云与二维图像之间的空间位置转换关系，得到预制件二维图像中接缝在三维点云中的映射；进一步采用基于弗莱纳-雪列矢量的路径规划方法，对缝合路径上各位置的弗莱纳-雪列(Frenet-Serret)矢量进行计算，求出机器人末端执行器的位姿，利用MatLab对机器人的缝合路径进行仿真。实验结果表明：该方法能够精确快速地对接缝的空间位置进行定位，解决了自动缝合过程中缝合路径寻找困难、精度不高等问题，并可快速地对机器人缝合路径进行规划。

曲面织物； 双目视觉； 接缝位置； 弗莱纳-雪列矢量； 缝合路径规划

传统的点云处理方法是基于曲率的[1]，该方法需对视觉系统获得的三维点云进行较精确地处理。一方面，织物表面形状的凹凸影响接缝的提取效果；另一方面，实际缝合过程中，由于织物三维特征的多样性，采用针对某一特征建立的算法具有一定局限性，因此织物的点云处理是一个复杂且耗时的过程。相对于点云处理技术而言，对二维图像的处理具有技术上的相对灵活性，图像处理是对摄像机获取的像素图像进行处理的技术，其理论已经相对成熟，针对不同问题有多种图像处理算法；……