Účelem práce bylo navržení vlastního řešení optoelektronického polohování nástroje vůči rovině ve více stupních volnosti a návrh využití tohoto řešení v rámci bezpečnostních technologií. Teoretická část podává základní informace o zpracování obrazu kamerou a rozebírá technické specifikace použité inteligentní kamery a šestiosého robota. V praktické části je celé vlastní řešení daného tématu. Byl sestrojen vhodný nástroj, který je robotem polohován. Dále byly vyvinuty a naprogramovány jednotlivé metody nalezení bodů a sestrojení přímek, ty byly testovány a analyzovány, poté došlo k výběru vhodné metody zpracování obrazové informace. Z matematického modelu a vypočtených vztahů byla odvozena metoda polohování, která je implementována na šestiosém robotu a na závěr práce je navržena a demonstrována ukázková aplikace v bezpečnostním průmyslu.
Annotation in English
The purpose of the thesis was to propose own solution to optoelectronic positioning of tool to the plane surface in multiple degrees of freedom and design application of this solution in the scope of safety technologies. The theoretical part gives basic information about the image processing in camera and discusses technical specifications for smart cameras and six-axis robot. The practical part is all own solution to the issue. A suitable tool, which is positioned by the robot, was constructed. The various methods to find points and construct lines have been developed and programmed, they were tested and analyzed, then was selected the appropriate method for image information processing. From the mathematical model and calculated relationships were derived positioning method that is implemented in the six-axis robot and in the ending part of the thesis is proposed and demonstrated exemplary application in the safety industry.
optoelectronic positioning, smart camera CMUcam3, image processing, perspective projection, six-axis robot Stäubli Unimation TX40, service robot
Length of the covering note
72 s.
Language
CZ
Annotation
Účelem práce bylo navržení vlastního řešení optoelektronického polohování nástroje vůči rovině ve více stupních volnosti a návrh využití tohoto řešení v rámci bezpečnostních technologií. Teoretická část podává základní informace o zpracování obrazu kamerou a rozebírá technické specifikace použité inteligentní kamery a šestiosého robota. V praktické části je celé vlastní řešení daného tématu. Byl sestrojen vhodný nástroj, který je robotem polohován. Dále byly vyvinuty a naprogramovány jednotlivé metody nalezení bodů a sestrojení přímek, ty byly testovány a analyzovány, poté došlo k výběru vhodné metody zpracování obrazové informace. Z matematického modelu a vypočtených vztahů byla odvozena metoda polohování, která je implementována na šestiosém robotu a na závěr práce je navržena a demonstrována ukázková aplikace v bezpečnostním průmyslu.
Annotation in English
The purpose of the thesis was to propose own solution to optoelectronic positioning of tool to the plane surface in multiple degrees of freedom and design application of this solution in the scope of safety technologies. The theoretical part gives basic information about the image processing in camera and discusses technical specifications for smart cameras and six-axis robot. The practical part is all own solution to the issue. A suitable tool, which is positioned by the robot, was constructed. The various methods to find points and construct lines have been developed and programmed, they were tested and analyzed, then was selected the appropriate method for image information processing. From the mathematical model and calculated relationships were derived positioning method that is implemented in the six-axis robot and in the ending part of the thesis is proposed and demonstrated exemplary application in the safety industry.
optoelectronic positioning, smart camera CMUcam3, image processing, perspective projection, six-axis robot Stäubli Unimation TX40, service robot
Research Plan
Popište problematiku optoelektronického polohování nástroje vůči rovině ve více stupních volnosti.
Analyzujte možnosti implementace na šestiosém robotu STÄUBLI UNIMATION TX40.
Realizujte vlastní implementaci.
Demostrujte ukázkovou aplikaci.
Research Plan
Popište problematiku optoelektronického polohování nástroje vůči rovině ve více stupních volnosti.
Analyzujte možnosti implementace na šestiosém robotu STÄUBLI UNIMATION TX40.
Realizujte vlastní implementaci.
Demostrujte ukázkovou aplikaci.
Recommended resources
FORSYTH, David A.; PONCE, Jean. Computer Vision : A Modern Approach. Upper Saddle River : Pearson Education, Inc., 2003. 693 s. ISBN 0-13-085198-1.
ŽÁRA, Jiří, et al. Moderní počítačová grafika. Brno : Computer Press, 2004. 612 s. ISBN 80-251-0454-0.
DUDEK, Gregory; JENKIN, Michael. Computational Principles of Mobile Robotics. New York : Cambridge University Press, 2000. 280 s. ISBN 0-521-56876-5.
CHOSET, Howie, et al. Principles of Robot Motion : Theory, Algorithms, and Implementation. Cambridge : The MIT Press, 2005. 603 s. ISBN 0-262-03327-5.
Arm - TX series 40 family : Instruction manual. Faverges : Stäubli Faverges SCA, 2007. 84 s.
VAL3 Reference Manual : Version 6. Faverges : Stäubli Faverges SCA, 2008. 186 s.
CMUcam [online]. 2007, poslední změna 2.8.2010 [cit. 2011-01-31]. Documentation - CMUcam. Dostupné z WWW: [http://cmucam.org/wiki/Documentation].
Recommended resources
FORSYTH, David A.; PONCE, Jean. Computer Vision : A Modern Approach. Upper Saddle River : Pearson Education, Inc., 2003. 693 s. ISBN 0-13-085198-1.
ŽÁRA, Jiří, et al. Moderní počítačová grafika. Brno : Computer Press, 2004. 612 s. ISBN 80-251-0454-0.
DUDEK, Gregory; JENKIN, Michael. Computational Principles of Mobile Robotics. New York : Cambridge University Press, 2000. 280 s. ISBN 0-521-56876-5.
CHOSET, Howie, et al. Principles of Robot Motion : Theory, Algorithms, and Implementation. Cambridge : The MIT Press, 2005. 603 s. ISBN 0-262-03327-5.
Arm - TX series 40 family : Instruction manual. Faverges : Stäubli Faverges SCA, 2007. 84 s.
VAL3 Reference Manual : Version 6. Faverges : Stäubli Faverges SCA, 2008. 186 s.
CMUcam [online]. 2007, poslední změna 2.8.2010 [cit. 2011-01-31]. Documentation - CMUcam. Dostupné z WWW: [http://cmucam.org/wiki/Documentation].
