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申请/专利权人：东莞理工学院

摘要：本发明提供一种基于ROS的装配机器人系统及其架构方法，包括：架设装配机器人的硬件功能模块；基于ROS配置装配机器人的功能节点；设置识别算法和匹配策略，以使装配机器人能够识别目标零件并自动进行装配作业；对组配完的装配机器人进行测试，以确认功能符合要求。通过ROS将装配机器人硬件与软件相结合，再利用识别算法和匹配策略自动控制装配机器人实现高精度的装配作业，解决了如何提高装配机器人系统的稳定性和准确性的问题。

主权项：1.一种基于ROS的装配机器人系统的架构方法，其特征在于，包括：架设装配机器人的硬件功能模块；基于ROS配置装配机器人的功能节点；设置识别算法和匹配策略，以使装配机器人能够识别目标零件并自动进行装配作业；对组配完的装配机器人进行测试，以确认功能符合要求；所述设置识别算法和匹配策略的方法包括：采用深度学习算法构建识别算法，以实现物体的实时检测；采用基于命名的匹配策略对识别出的目标零件进行匹配；所述采用基于命名的匹配策略对识别出的目标零件进行匹配的方法包括：利用硬件功能模块获取目标零件的图像，并对图像进行预处理，并使用OpenCV库的cv2.imread函数来读取拍摄的彩色图像以及预处理的图像；使用霍夫变换对图像中的特征进行检测，以提取装配特征，当装配轴孔时，在OpenCV中，使用cv2.HoughCircles函数进行霍夫变换来检测灰度图像中的圆；如果霍夫变换检测到至少一个圆，则对检测到的圆的坐标和半径进行取整操作，将它们转换为整数类型，然后，遍历每个圆，并在输出图像上绘制圆和矩形，以标记和可视化检测到的圆；再然后，计算两个圆的中心点之间的斜率k和距离D，其中，斜率k是通过计算两个圆的x坐标之差除以y坐标之差得到的，距离D是通过计算两个圆心之间的欧几里得距离得到的，使用math.sqrt和平方运算实现；接着，根据计算出的中心和角度，计算出一个正六边形的顶点，并绘制这个正六边形，最后，将处理后的图像保存到文件中，并且实时将位姿信息逆行输出；根据命名规范，对提取出的装配特征进行命名，当系统识别出工件上的轴和孔，并为其分配唯一的标识名称后，再根据系统预设的匹配规则，将具有相同标识名称的轴和孔进行配对；根据装配特征的命名，将目标零件进行匹配。

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