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基于机器视觉的电信插线测试机器人设计

论文摘要

对于电信运营商和电信专网维护单位来说,线路测试是一种高强度、重复性的工作。现有的手持式ADSL测试仪表效率低、准确度较低、对检修员要求高,不能实现自动测试及远程测试。因此,迫切需要研制出一种能够实现高精度的自动插线系统,解决人工检测劳动强度大、处理速度慢的问题,本文从电信领域现有的硬件环境及需求出发,设计了基于机器视觉的电信插线测试机器人系统以实现电信领域自动插线。本文对基于机器视觉的插线测试机器人进行了包括控制系统及硬件配置在内的总体设计。采用标定加图像处理辅助的复合定位方法,通过标定实现插线粗定位,再利用图像处理技术实现插线的精细定位,最终实现插拔动作。系统上位机以PC为核心,采用VC++6.0软件开发,通过CCD和图像采集卡进行插线图像采集。对图像处理算法进行了研究并根据实际情况设计了图像处理算法。下位机以运动控制卡为核心实现了对步进电机的X、Y、Z三个方向的控制。基于TCP/IP协议,系统可以通过网络对现场进行远程控制。根据系统的实际要求进行了相应的测试。基于机器视觉的电信插线测试机器人研发成功并已应用到电信领域,不但解决了现有宽带设备不能自动插线测试的技术问题,而且为固网通信线路测试提供了统一的测试参数标准,减少了测试设备的维护成本和人力成本,缩短故障响应时间。测试结果表明:本文设计的系统可以快速、准确地完成指定插线的检测任务,达到98%以上的准确率,是一种有效、可靠的插线设备,有很好的应用前景。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题背景及研究的目的与意义
  • 1.1.1 课题来源
  • 1.1.2 课题研究的目的与意义
  • 1.2 国内外机器视觉的发展现状及趋势
  • 1.3 主要研究内容
  • 第2章 插线测试机器人系统设计
  • 2.1 插线测试机器人机构介绍
  • 2.2 插线测试机器人控制系统设计
  • 2.3 控制系统硬件配置
  • 2.3.1 运动控制器
  • 2.3.2 图像采集卡
  • 2.3.3 摄像机
  • 2.3.4 光源
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 图像处理算法
  • 3.1 图像处理基本概念
  • 3.2 颜色模型选取
  • 3.3 动态阈值
  • 3.4 膨胀与腐蚀算法
  • 3.5 图像边缘检测
  • 3.5.1 边缘检测原理
  • 3.5.2 边缘检测方法
  • 3.6 本章小结
  • 第4章 插线测试机器人软件开发
  • 4.1 软件开发
  • 4.1.1 上位机程序设计
  • 4.1.2 下位机程序设计
  • 4.2 插线测试机器人测试方法设计
  • 4.2.1 系统标定内容及方法
  • 4.2.2 数据库的建立
  • 4.2.3 测试流程设计
  • 4.3 本章小结
  • 第5章 插线测试机器人系统测试
  • 5.1 测试内容介绍
  • 5.2 测试流程介绍
  • 5.3 故障诊断介绍
  • 5.4 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/69955720f229ef14a4498782.html