1. 本选题研究的目的及意义
随着工业自动化和智能化的发展趋势日益明显,机械臂作为一种重要的自动化设备,在工业生产、医疗服务、家庭生活等领域发挥着越来越重要的作用。
传统的机械臂通常需要预先编程才能执行任务,但在面对复杂多变的环境和任务时,其灵活性、适应性和智能化程度都受到了限制。
因此,赋予机械臂“看”的能力,使其能够像人一样感知和理解周围环境,并根据视觉信息进行自主决策和动作,成为了机器人领域的研究热点。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,随着计算机视觉、机器人技术和人工智能技术的快速发展,基于视觉识别的机械臂运动仿真技术取得了显著进展,并在工业自动化、智能制造等领域展现出巨大的应用潜力。
1. 国内研究现状
国内学者在基于视觉识别的机械臂运动仿真方面开展了大量研究工作,并取得了一系列重要成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题研究的主要内容包括以下几个方面:1.视觉识别技术:研究适用于机械臂操作场景的视觉识别算法,包括图像预处理、特征提取、目标检测和识别等,以实现对目标物体准确、快速地识别和定位。
2.机械臂运动学:研究机械臂的运动学模型,包括正运动学和逆运动学,建立机械臂关节空间与笛卡尔空间之间的映射关系,为机械臂运动控制提供理论基础。
3.机械臂运动仿真:搭建机械臂运动仿真平台,对机械臂的运动轨迹、速度、加速度等进行仿真,并验证控制算法的有效性。
4. 研究的方法与步骤
本课题研究将采用理论分析、实验研究和仿真模拟相结合的方法,逐步推进研究工作。
首先,进行文献调研,了解国内外在基于视觉识别的机械臂运动仿真方面的研究现状,掌握相关理论知识,为研究工作的开展奠定基础。
其次,研究适用于机械臂操作场景的视觉识别算法,并通过实验验证算法的有效性。
5. 研究的创新点
本课题研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.针对机械臂操作场景的特点,研究适用于该场景的视觉识别算法,提高算法的鲁棒性和实时性。
2.将深度学习技术应用于机械臂视觉识别,提高目标识别和定位的精度。
3.研究基于视觉伺服的机械臂控制方法,提高机械臂的抓取精度和稳定性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1.王耀南,李树涛,毛征,等.工业机器人视觉感知与控制技术综述[J].控制理论与应用,2020,37(02):237-250.
2.刘亚迪,赵江,王鹏飞.基于深度学习的机器人抓取综述[J].机械工程学报,2020,56(16):104-119.
3.李瑞峰,王伟,杜志江.基于深度强化学习的机器人抓取研究综述[J].控制与决策,2020,35(01):1-12.
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