微操作复杂作业论文-孙明竹,赵新,程小燕,孙程,卢桂章

微操作复杂作业论文-孙明竹,赵新,程小燕,孙程,卢桂章

导读:本文包含了微操作复杂作业论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微操作机器人,微操作复杂作业,全局视野,目标重定位

微操作复杂作业论文文献综述

孙明竹,赵新,程小燕,孙程,卢桂章[1](2010)在《面向复杂作业的微操作机器人关键技术研究》一文中研究指出随着微操作技术的发展和微观研究的深入,多目标操作和批量目标操作已逐渐成为微操作的研究重点.针对批量目标微操作中存在的问题,本文将复杂作业的概念引入微操作领域,在原有面向生物工程的微操作机器人平台上,针对微操作复杂作业所需要的显微视野拓展、目标全局定位与重定位、微操作工具定位等关键技术进行了深入的研究.进一步,本文通过批量生物目标的显微图像平面视野拓展与定位实验和基于离焦显微图像反馈的深度方向定位实验,验证了上述关键技术的有效性.(本文来源于《第二十九届中国控制会议论文集》期刊2010-07-29)

孙明竹[2](2009)在《面向复杂作业的微操作机器人系统视觉反馈与定位研究》一文中研究指出微操作机器人是机器人技术向微细操作领域的延伸,它使微操作从繁复的手工操作中解放出来。随着微操作技术的发展和微观研究的深入,多目标操作和批量目标操作已逐渐成为微操作的研究重点。针对批量目标微操作存在的问题,本文将复杂作业的概念引入微操作领域,在原有面向生物工程的微操作机器人基础上,针对微操作复杂作业所需要的视觉反馈与定位问题进行了深入的研究。本文工作主要包括以下几个方面:显微镜狭小的视野范围给微操作复杂作业造成了诸多不便,是制约大范围微操作的主要因素,为此,本文提出了一种基于图像拼接的显微视野拓展方法。该方法结合基于区域和基于特征两类图像拼接方法,在保证拼接精度的前提下,可在线完成视野拓展。同时,本文借助不同放大倍数的显微镜物镜,建立分层递阶的体系结构,最终在线构建了具有厘米级范围、亚微米分辨率的全局视野,为微操作复杂作业提供了广阔的视觉反馈。在分析显微成像特征和显微成像模型的基础上,提出了一种适用于模糊显微图像的半盲图像复原方法。该方法将成像系统的点扩散函数建模为二维高斯函数,并将Canny边缘检测引入图像复原领域,最终实现了模糊显微图像的复原,为微操作复杂作业提供了清晰的视觉反馈。在现有目标定位方法基础上,提出了批量目标分层全局定位方法。该方法基于分层策略,将全局视野分块处理,有效缩短了目标定位的总体时间;同时,分层信息也可用于简化属于NP完全问题的目标排序问题,由此完成了微操作复杂作业的准备工作。针对批量生物目标微操作中特有的目标重定位问题,还提出了一种目标组重定位方法。该方法基于邻近目标构型,可在批量目标多次显微观察中找到同一目标,为进一步批量生物目标微操作的成功率与致死率的定量统计打下了基础。显微镜视野狭小表现在光轴方向就是景深小:只能在很小范围内成清晰的像,而离焦面只能得到模糊的显微图像。若以离焦显微图像作为视觉反馈,手工方式将无法完成微操作。但这种离焦显微图像本质上是一种“有规律”的模糊,只要理解人眼无法读懂之“规律”,便可解决微操作工具在离焦状态下的定位问题,微操作机器人系统在这种状态下的操作也成为了可能。本文在分析显微镜物镜成像原理的基础上,提出了一种基于离焦光学传递函数的深度方向定位方法。该方法在显微成像模型中加入了透镜参数与衍射效应的影响,具有较高的定位精度和较好的线性度。该方法实现了微操作工具的在线定位,可应用于高精度微操作复杂作业。最后,结合当前基因工程领域的前沿问题,设计并实现了针对批量生物目标的显微图像平面视野拓展与定位实验和基于离焦显微图像反馈的深度方向定位实验,由此验证了文中方法的有效性。(本文来源于《南开大学》期刊2009-04-01)

微操作复杂作业论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

微操作机器人是机器人技术向微细操作领域的延伸,它使微操作从繁复的手工操作中解放出来。随着微操作技术的发展和微观研究的深入,多目标操作和批量目标操作已逐渐成为微操作的研究重点。针对批量目标微操作存在的问题,本文将复杂作业的概念引入微操作领域,在原有面向生物工程的微操作机器人基础上,针对微操作复杂作业所需要的视觉反馈与定位问题进行了深入的研究。本文工作主要包括以下几个方面:显微镜狭小的视野范围给微操作复杂作业造成了诸多不便,是制约大范围微操作的主要因素,为此,本文提出了一种基于图像拼接的显微视野拓展方法。该方法结合基于区域和基于特征两类图像拼接方法,在保证拼接精度的前提下,可在线完成视野拓展。同时,本文借助不同放大倍数的显微镜物镜,建立分层递阶的体系结构,最终在线构建了具有厘米级范围、亚微米分辨率的全局视野,为微操作复杂作业提供了广阔的视觉反馈。在分析显微成像特征和显微成像模型的基础上,提出了一种适用于模糊显微图像的半盲图像复原方法。该方法将成像系统的点扩散函数建模为二维高斯函数,并将Canny边缘检测引入图像复原领域,最终实现了模糊显微图像的复原,为微操作复杂作业提供了清晰的视觉反馈。在现有目标定位方法基础上,提出了批量目标分层全局定位方法。该方法基于分层策略,将全局视野分块处理,有效缩短了目标定位的总体时间;同时,分层信息也可用于简化属于NP完全问题的目标排序问题,由此完成了微操作复杂作业的准备工作。针对批量生物目标微操作中特有的目标重定位问题,还提出了一种目标组重定位方法。该方法基于邻近目标构型,可在批量目标多次显微观察中找到同一目标,为进一步批量生物目标微操作的成功率与致死率的定量统计打下了基础。显微镜视野狭小表现在光轴方向就是景深小:只能在很小范围内成清晰的像,而离焦面只能得到模糊的显微图像。若以离焦显微图像作为视觉反馈,手工方式将无法完成微操作。但这种离焦显微图像本质上是一种“有规律”的模糊,只要理解人眼无法读懂之“规律”,便可解决微操作工具在离焦状态下的定位问题,微操作机器人系统在这种状态下的操作也成为了可能。本文在分析显微镜物镜成像原理的基础上,提出了一种基于离焦光学传递函数的深度方向定位方法。该方法在显微成像模型中加入了透镜参数与衍射效应的影响,具有较高的定位精度和较好的线性度。该方法实现了微操作工具的在线定位,可应用于高精度微操作复杂作业。最后,结合当前基因工程领域的前沿问题,设计并实现了针对批量生物目标的显微图像平面视野拓展与定位实验和基于离焦显微图像反馈的深度方向定位实验,由此验证了文中方法的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微操作复杂作业论文参考文献

[1].孙明竹,赵新,程小燕,孙程,卢桂章.面向复杂作业的微操作机器人关键技术研究[C].第二十九届中国控制会议论文集.2010

[2].孙明竹.面向复杂作业的微操作机器人系统视觉反馈与定位研究[D].南开大学.2009

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