克隆的图像识别及挑取移液机器人运动控制系统

论文摘要

“克隆挑取及微量液体提取机器人研制”是国家863课题,本论文在介绍了国内外生物工程方面机器人状况的前提下,结合克隆挑取及微量液体提取的现状,提出了克隆挑取及微量液体提取机器人控制系统的总体设计方案。 针对克隆挑取及微量液体提取机器人的总体方案,在建立了运动控制系统模型、并对控制系统进行了分析的前提下,采用了计算机和运动控制器的二级控制方案。控制系统硬件采用模块化设计,提高了系统的可靠性,便于系统的升级和扩展。结合硬件,完成了控制系统软件设计。在结合数字图像处理理论的基础上,在Windows平台上设计了克隆图像识别软件模块以及运动控制软件模块,并通过了整机试验,检测了控制系统硬件和软件的功能。

论文目录

• 目录
• 插图清单
• 表格清单
• 第一章 绪论
• 1.1 项目背景
• 1.2 国内外生物工程方面机器人状况
• 1.3 论文研究定位及意义
• 第二章 控制系统方案
• 2.1 系统设计要点及解决方案
• 2.2 系统设计
• 2.2.1 系统组成
• 2.2.2 软件系统设计
• 第三章 运动控制系统
• 3.1 系统建模
• 3.2 控制系统分析
• 3.2.1 执行电机的伺服驱动技术
• 3.2.2 对本系统的分析
• 3.3 运动控制系统的器件选型
• 3.4 运动控制系统具体实现
• 3.4.1 动控制系统硬件结构
• 3.4.2 克隆挑取路径规划
• 3.4.3 克隆挑取控制
• 3.4.4 微量液体提取控制
• 第四章 克隆图像识别
• 4.1 概述
• 4.1.1 克隆图像识别的任务
• 4.1.2 克隆挑取指标的确定
• 4.2 克隆图像识别
• 4.2.1 图像灰度化
• 4.2.2 图像平滑
• 4.2.3 图像二值化
• 4.2.4 孔洞填充
• 4.2.5 利用梯度信息进行修正
• 4.2.6 腐蚀去噪声
• 4.2.7 细化
• 4.2.8 修正并取得克隆中心点
• 4.2.9 克隆筛选参数
• 4.2.10 识别结果
• 第五章 软件系统设计及实现
• 5.1 系统的总体设计
• 5.2 克隆识别模块
• 5.3 运动控制
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录Ⅰ “863”国家重点科技攻关项目专题报告
• 附录Ⅱ 克隆挑取及微量液体提取机器人外观