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尺寸測量是獲得數據的重要方法，也是物體定位的重要技術方法。傳統尺寸測量是采用人工手動測量的方法，其費時費力且測量精度不高。隨著工業技術的發展，手動測量的精度和效率已經滿足不了工業自動化要求，尤其是大尺度不能直接接觸的物品測量，手動測量不方便。論文采用機器視覺測量技術對運煤貨運火車車廂進行了尺寸檢測，給煤炭采樣行業帶來了更為簡單有效、準確的目標定位識別系統和方法。
首先通過對激光測距與機器視覺的研究利用激光測距傳感器、視覺傳感器相結合的方法，提出了一種不同于結構光和雙目尺寸測量的測量方法。較為簡單有效的實現了視覺測量。然后通過研究各個硬件的性能參數，論文選擇了SENSOR型號MT9MO01的相機、精工數碼的光學鏡頭、型號為ZDSP02的英國真尚有集團的激光相位測距傳感器。用利浦爾公司的LED投光燈充當照明等硬件，并以嵌入式系統作為處理中心，搭建了機器視覺測量系統的硬件平臺。
論文對Linux嵌入式操作系統和Qt開發環境進行了移植，并配置了機器視覺處理OpenCV函數庫，搭建了嵌入式軟件運行環境。并對Linux串行通信進行了開發設計。然后對測量系統圖像處理算法進行了研究設計，分析了圖像濾波算法，對灰度直方圖比較分析選取了最佳濾波方法。通過激光測距傳感器測距和單目視覺傳感器對邊緣的精確檢測。激光測距傳感器實現了對采樣目標車廂進行快速測距定位，計算出采樣機械手與目標車輛的相對位置關系。視覺傳感器對激光光斑進行了提取，識別了光斑的中心位置。視覺測量系統準確識別了車廂尺寸及定位，為煤炭采樣機械手自動采樣提供了實現基礎。
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