ББК 32. 816-04-2
Т38
УДК 621. 865. 8. 005 : 681. 586. 5
Авторы: В. И. Мошкин, А. А. Петров, В, С. Титов,
Ю. Г. Якушенков
Рецензент д-р техн. наук В. Л. Левшин
Техническое зрение роботов/В. И. Мошкин, А. А. Пе-
Т38 тров, В. С. Титов, Ю. Г. Якушенков; Под общ. ред. Ю. Г.
Якушенкова. — М. : Машиностроение, 1990. —272 с: ил. ISBN 5-217-00467-3
Рассмотрены принципы построения, выбора структуры, аппаратных,
программных и аппаратно-программных средств систем технического
зрения (СТЗ) промышленных роботов. Даны основы проектирования и
расчета важнейших узлов СТЗ и их сопряжения с системами управления
роботов. Приведены алгоритмы обработки и анализа видеоинформации. Сформулированы основные требования к СТЗ адаптивных роботов. Для инженерно-технических работников, занимающихся созданием
и применением средств робототехники, а„также систем обработки
информации.
„ 2402020000—156 „„
Т —038W=90- 156-9° ББК 32-816-04-2
© В. И. Мошкин, А. А. Петров,
ISBN 5-217-00467-3 В. С. Титов и др. , 1990
ПРЕДИСЛОВИЕ
Решение актуальных задач автоматизации производства с
учетом ускорения темпов научно-технического прогресса требует
серьезной перестройки существующей структуры отечественного
парка промышленных роботов. Наряду о преобладающими сегодня
простейшими промышленными роботами, функционирующими по
жестким (не меняющимся в процессе работы) программам, в
широкую практику должны войти робототехнические системы
качественно иного класса, обладающие адаптивными возможностями
и элементами искусственного интеллекта. Адаптивные роботы,
снабженные различными средствами очувствления —
сенсорными системами и способные гибко перестраивать свои действия
в соответствии с воспринимаемой информацией о рабочей среде,
являются одним из важнейших компонентов гибких
производственных систем (ГПС), без них немыслима роботизация
непромышленной сферы, проведение многих работ в космосе, под водой и
в других экстремальных средах. При создании адаптивных роботов весьма существенная роль
среди возможных средств очувствления отводится системам
технического зрения (СТЗ), обеспечивающим восприятие
видеоинформации об окружающей среде, автоматическую обработку и анализ
изображений рабочих сцен в целях формирования команд
управления роботом в процессе его работы. В настоящее время во всем
мире расширяется серийный выпуск самых различных СТЗ,
активно ведутся разработки новых методов и средств
визуального очувствления роботов. В нашей стране этими проблемами
занимается целый ряд научных центров и предприятий Москвы,
Ленинграда, Киева, Томска, Рыбинска, Ростова-на-Дону и
других городов. Вопросы создания и применения СТЗ роботов интересуют
многих специалистов, причастных к проектированию, внедрению
и эксплуатации роботизированных технологических комплексов
и ГПС. Хотя советскими издательствами за последнее время
выпущено несколько оригинальных и переводных книг и сборников,
в которых затрагиваются отдельные аспекты теории, построения
и использования СТЗ роботов (см. например [9, 30, 34, 39,
40, 41, 43, 47, 49]), существенная часть информации по этой
1*
3
проблеме остается недоступной широкому кругу читателей,
поскольку сосредоточена в узкоспециализированных периодических
изданиях (в большинстве своем — на иностранных языках),
материалах зарубежных фирм и международных выставок, трудах
множества конференций, таких, как Международные конференции
по техническому зрению и управлению очувствленными роботами
ROVISEC, тематические симпозиумы международных федераций
по промышленным роботам, технологии промышленного
производства, автоматическому управлению, обработке информации
и др.