巡检机器人自动读取工业现场指针仪表方法研究

目录

声明

第1章绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 国内外研究现状及存在问题

1.2.1 仪表区域提取

1.2.2 指针提取

1.2.3 误差校正

1.2.4 读数计算

1.2.5 存在的问题

1.3 本文研究内容与结构安排

第2章指针仪表区域自动检测方法

2.1 传统计算机视觉方法

2.1.1 Hough变换圆检测

2.1.2 特征匹配算法

2.2 基于深度学习的目标检测算法

2.2.1 检测模型选择

2.2.2 YOLO V3 算法解析

2.2.3 数据集制作及训练

2.3 仪表区域检测实验

2.4 本章小结

第3章指针中心线自动提取方法

3.1 图像预处理

3.1.1 灰度化

3.1.2 图像增强

3.1.3 局部自适应二值化

3.2 概率圆指针区域提取算法

3.2.1 构建概率圆

3.2.2 连通域选取

3.2.3 种子点生长法

3.3 指针中心线提取算法

3.3.1 骨架提取

3.3.2 Hough直线检测

3.4 指针中心线提取实验

3.5 本章小结

第4章指针读数校正与识别方法

4.1 图像校正

4.1.1 常用算法分析

4.1.2 AprilTag简介

4.1.3 透视变换

4.1.4 图像校正算法

4.2 仪表读数识别

4.2.1 概率圆心虚拟投影坐标系构建

4.2.2 角度法读数

4.3 指针读数校正与识别实验

4.4 本章小结

第5章拟真场景巡检机器人自动读取指针仪表联调实验

5.1 系统整体框架

5.2 系统硬件参数

5.3 实验设计

5.4 实验结果与分析

5.5 本章小结

第6章总结与展望

6.1 全文总结

6.2 工作展望

参考文献

附录A：部分章节主要符号解释

附录B：部分代码

发表论文和参加科研情况说明

致谢