导读:本文包含了柔性物体论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:柔性,物体,质点,弹簧,触须,触觉,纹理。
柔性物体论文文献综述
邓海金[1]（2019）在《基于RGBD的柔性可变形物体序列重建》一文中研究指出物体重建技术在动画制作、产品CAD、医学影像等领域有广泛的应用。随着RGB-D(色彩-图像)相机的普及,基于RGBD的叁维重建技术正逐渐成为目前研究的主流方向。但是现在的叁维重建技术不完全适用于柔性可变形物体。由于模型的自遮挡等因素,单次叁维重建的结果存在模型不完整的问题;且不能很好地反映柔性物体的易形变特性。本文研究形变中柔性物体的动态重建,以捕捉柔性物体的形变特性。提出了基于自完善模板的柔性可变形物体序列重建方案。自完善模板是一种能够从形变的柔性物体中不断完善几何和色彩信息的叁维模板。序列重建是指重建出多个时刻的叁维几何模型,并实现不同帧叁维几何模型之间的网格结构统一。这些模型一方面能够表达更加完整的物体信息,另一方面还能表达柔性物体的动态形变信息,从而可以更好地展现物体的几何结构和物理特性。本文的主要工作如下:实现了基于多相机的叁维重建方案。利用多个RGBD相机进行多个时刻物体模型的重建。搭建了圆形阵列的多角度数据采集系统,采集柔性物体表面信息。重建的步骤包括数据预处理、点云融合、网格生成、纹理生成。对现有叁维重建方案中存在的深度图像噪声大、前背景混淆、纹理不清晰问题,做出以下改进:使用平均图像进行滤波,在去除噪声的同时,能够更好地保留物体细节;基于区域生长算法分割背景,可以准确的提取出前景物体;基于ABF++算法重建纹理,从多角度的色彩图像中提取颜色信息,生成连续清晰的纹理。提出了基于自完善模板的序列重建方案。叁维重建得到的单个模型所包含信息是不完整的,但是对多种形变状态的柔性物体进行重建,将包含更多的信息,因此提出了自完善模板来整合多个模型中的信息。利用任意模型初始化模板,再逐渐将物体形变过程中获取的几何和色彩信息融合到模板中,完善模板的形状和色彩信息。再利用模板拟合序列帧数据,得到信息完整、结构一致的序列帧模型,实现序列重建。以典型柔性物体服装为例,由能模拟不同人体体形的试衣机器人驱动服装形变,给出了序列重建实例。并探索序列重建的应用,设计了一个简单的虚拟试衣方案。通过建立人体特征尺寸和服装模型的关联,当用户输入一组人体特征尺寸之后,系统使服装产生与人体形体对应的形变。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-02-01）
武欣[2]（2019）在《用于智能机器人物体抓取中触滑觉信息检测的柔性触觉传感阵列研究》一文中研究指出本学位论文结合国家自然科学基金(项目编号:51575485)和浙江省自然科学基金项目(项目编号:LY16E050002),开展面向智能机器人的柔性触觉传感阵列的结构设计与制造研究,并对抓取过程中叁维触觉力和物体滑移的检测方法进行研究。首先,设计了基于压阻导电橡胶的柔性触觉传感阵列,包含传力凸起、导电橡胶和图案化电极阵列基底等分层结构,并分析其叁维力与滑移的检测原理;其次,根据设计的柔性触觉传感阵列结构,制定了传感阵列的微制造工艺流程,并完成了传感阵列的样机制作,通过设计的阵列扫描多通道信号采集系统,对柔性触觉传感阵列的检测性能进行了测试分析;然后,针对智能机器人手最常用的两种抓取模式(指尖捏取与掌心抓握)开展了抓取过程中的有限元仿真建模与实验测试,研究不同抓取模式下叁维力的分布及其产生原因;最后,开展了不同形状物体抓取时的叁维力分布仿真与实验测试分析,并采用小波变换方法对抓取过程中的物体滑移进行了判定。第一章,阐述论文研究的背景和意义,介绍国内外智能机器人触觉传感系统的研究现状,详细介绍了触觉传感器与智能机器人物体抓取过程中触觉检测技术的研究现状,通过比较研究中存在的不足,确定本论文的主要研究内容和框架。第二章,通过分析智能机器人手的机电本体结构和抓取动作,提出触觉传感阵列的设计目标与要求,进而开展智能机器人柔性触觉传感阵列的结构设计研究。整体采用3×3阵列,包括传力凸起层、导电橡胶层与柔性图案化电极阵列基底这叁层结构。此外,对设计的触觉传感阵列的叁维力检测与滑移测试原理进行了详细阐述。第叁章,提出了柔性触觉传感阵列的微制造工艺流程,完成了材料选型与原理样机的制作。该传感阵列的敏感材料为Inaba公司的Inastomer导电橡胶,封装与凸起结构采用改性硬化的聚二甲基硅氧烷(PDMS),底层电极则是在PET基底上制作的图案化镀金电极,各层之间采用硅胶塑料粘合剂、导电铜胶紧密粘合。随后,设计了触觉传感阵列的信号采集系统,搭建触觉传感阵列的性能测试平台,完成了传感单元的叁维力测试标定以及重复性、一致性及稳定性等测试。第四章,搭建了智能机器人手物体抓取实验平台,以智能机器人手物体抓取的两种常见模式(指尖捏取与掌心抓握)为例,通过有限元仿真建模分析与实验测试相结合的方法,研究了智能机器人不同抓取模式时叁维触觉力的产生机理及其分布规律。第五章,开展了智能机器人手不同形状物体抓取过程的有限元仿真建模与实验测试研究,对平面、柱面与球面物体抓取过程中的叁维触觉力分布情况进行了分析,并基于小波变换方法实现了抓取过程中滑移的检测判断。第六章,总结了论文的主要研究工作,并对未来的研究工作进行了展望。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01）
龚肖,史金龙,廖芳[3]（2018）在《点特征柔性物体叁维运动恢复方法》一文中研究指出为了使用两台标定的高速相机获取点特征柔性物体的叁维运动轨迹,提出了一种实用的点特征柔性物体叁维运动恢复方法,包括图像空间重建、时间序列重建等步骤。其中空间和时间序列重建是叁维运动恢复的核心部分,在空间重建方面,使用椭圆拟合得到图像上点的坐标,并根据马氏距离寻找匹配点,然后利用叁角测量法计算空间叁维点;在时间序列重建方面,利用搜索方法匹配点前后图像坐标,从而实现运动过程的叁维恢复。然后利用重建结果计算运动柔性物体的速度、加速度、曲率变化等重要参数。实验结果表明,该叁维运动恢复方法提高了空间序列匹配的速度和准确度,有效地实现了时间序列的匹配,减少了整个重建过程的时间。通过对目标的重建,准确地获得了物体的叁维运动数据。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年09期）
廖芳,史金龙,龚肖[4]（2018）在《点状特征柔性物体叁维运动捕获方法》一文中研究指出针对具有点状特征的柔性物体,提出了一种叁维运动捕获方法.首先,该方法利用两个标定的高速摄像机拍摄柔性物体的运动视频,并对图像进行立体校正;然后,采用DOG(Difference Of Gaussian)算法获取点状特征的位置,并提取特征点极值;其次,在一定范围的窗口上搜索匹配对,匹配左右图像的特征点;再次,通过叁角测量法进行叁维重建;最后,利用搜索策略进行时间序列上的匹配,实现动态柔性物体的叁维运动捕获,并计算空间坐标、速度、加速度参数.实验结果表明,相比于采用sift算法匹配特征点捕获柔性运动物体的方法,本方法精度更高.(本文来源于《计算机系统应用》期刊2018年07期）
冷明鑫,宋爱国[5]（2018）在《准确定位物体位置的柔性触须传感器》一文中研究指出柔性触须传感器是触觉传感器的一种,是对动物触须功能的仿生设计,具有应用范围广、限制小、准确度高等特点,近几年得到机器人研究者的普遍关注。利用霍尔元件和触点传感器作为检测单元,通过对传感器结构的优化设计和对柔性触须的受力分析,提出了一种仿生柔性触须传感器的设计方法,并推导了柔性触须传感器的定位方法,实现了对接触物体叁维位置的准确定位。该触须传感器结构简单,便于调节和安装。经实验验证,其线性性、重复性等静态特性优异,位移定位误差<1 mm,角度误差<5°,位移分辨率和角度分辨率分别可达到0.1 mm和1°,能够准确定位多种触碰状态下的物体位置,可用于遥操作机械臂等需要准确定位物体位置或精密操作的执行器末端。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2018年01期）
龚肖[6]（2017）在《柔性物体运动捕获方法应用与研究》一文中研究指出随着电影、游戏、动画等行业的发展,运动捕获技术成为近年来计算机视觉领域研究的热门,推动了计算机视觉从2D到3D的发展。但是现阶段的运动捕获技术大多数都依赖昂贵的传感设备,无法实现柔性物体的运动捕获,很大程度上限制了该技术的应用与推广。为了实现对柔性物体的运动捕获,本文使用两台标定的高速相机获取柔性物体的叁维运动轨迹,重建出物体的运动状态,然后利用重建结果计算运动柔性物体的速度、加速度、曲率变化等重要参数。针对特性不同的柔性物体运动提出了不同的叁维运动捕获方法,对于无法提取特征点的柔性物体,提出了一种实用的点特征柔性物体叁维运动捕获方法,包括图像空间重建、时间序列重建等步骤。其中空间和时间序列重建是叁维运动恢复的核心部分,在空间重建方面,使用椭圆拟合得到图像上点的坐标,并根据马氏距离寻找匹配点,然后利用叁角测量法计算空间叁维点;在时间序列重建方面,利用搜索方法匹配点前后图像坐标,从而实现运动过程的叁维恢复。对于特征点比较明显的柔性物体,提出了基于光流的柔性物体运动捕获方法,首先对采集的图像进行模糊处理,然后对左右视图分别进行角点检测,通过检测到的角点进行光流运动跟踪,并且在左右图像上通过角点进行匹配,最终实现运动恢复,完成柔性物体运动捕获。实验结果表明,本文提出的柔性物体运动捕获方法,提高了重建结果的准确度,减少了整个运动捕获过程的时间。通过对目标的运动恢复,准确的获得了物体的叁维运动数据。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2017-12-28）
廖芳[7]（2017）在《基于点状特征的柔性物体叁维运动捕获方法的应用与研究》一文中研究指出近年来,运动捕获技术被广泛地运用于各个领域,不仅推动了社会的发展,而且给人们的生活带来诸多便利。运动捕获技术显然已经成为一个热点研究内容。针对运动捕获技术的发展,本文提出了一种基于点状特征的柔性物体运动捕获方法。本文主要从基于点状特征的柔性物体运动捕获方法的实现过程以及该方法的实际应用两方面来进行研究。主要研究性工作内容如下:(1)首先,对本文所研究的相关理论背景和技术进行论述,主要分为双目立体视觉的概述、运动捕获技术的分类与方法,并对基于双目立体视觉的叁维重建的实现过程进行了详细地阐述,为后续研究基于点状特征的柔性物体运动捕获方法奠定基础。(2)其次,详细地阐述了本文提出的基于点状特征的柔性物体运动捕获方法的整个技术实现过程,其关键步骤有图像的获取、摄像机立体标定、立体校正、特征点的提取与匹配、叁维重建,其中,采用了DOG方法进行点状特征的提取,再通过基于SAD算法的搜索策略进行点状特征的匹配,并结合RANSAC算法消除误差匹配,紧接着分别进行空间点的叁维重建和时间序列上的运动轨迹的重建。(3)最后,对实验获取的点状特征的叁维空间坐标,速度和加速度数据进行分析,将这些动态数据驱动静态的图像,让静态的图像展现和实验中柔性物体一样的运动效果,从而实现计算机叁维动画的应用。实验结果进行分析表明,本文所用的点状特征的提取和匹配方法,相比于传统的sift算法、surf算法精准度更高。并通过点状特征的叁维空间位置效果图,和matlab环境下得出的点状特征的运动轨迹,可以得出本文基于点状特征的柔性物体运动捕获方的结果较理想,证明了本文方法的有效性和可行性。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2017-12-28）
徐晓梅,闫浩[8]（2016）在《基于“质点-弹簧”模型的柔性物体建模》一文中研究指出叁维场景模型建立的真实性将直接影响最终的模拟效果,在对柔性物体如布料建模的过程中因涉及到受力及弹性约束等因素的制约将会对模型的建立有直接的影响。本文对传统物体建模方法进行了分析,总结了传统建模过程中的一些问题并针对此问题给出了相应的解决方案。(本文来源于《中国新通信》期刊2016年13期）
刘亦歆[9]（2014）在《叁维场景中柔性物体仿真的研究》一文中研究指出现如今随着电子游戏、虚拟现实、CAD等不断的发展,人们要求计算机对现实的还原度越来越高。然而在现实生活中不仅只有刚性物体,而且还有柔性物体。由于刚性物体的仿真经过了一段比较长时间的技术沉淀,相关技术已经较为成熟。于是柔性物体仿真研究的迫切性就愈加明显,柔性物体仿真的研究因而成为了计算机图形学中较为热门的课题。柔性物体仿真过程中建模一般存在叁种方法,它们分别是几何、物理以及混合模型。其中物理模型不仅可以模拟柔性物体外形的变化,而且还可以深入的分析柔性物体内部的受力情况,从而使仿真更加的真实,从而基于物理模型的仿真成为了研究人员分析的重点。本文使用的是物理建模方法对柔性物体变形的仿真进行研究,主要考虑到的是仿真过程中真实感和实时性如何兼顾的问题。本文首先对柔性物体仿真研究的现状以及存在的问题的进行了阐述。第二章研究了物体仿真建模中常用的几何以及物理建模方法,再对建模方法进行了比较的基础上,确定了本文采用的是质点-弹簧模型。第叁章对柔性物体的建模的方法进行了深入的研究,并且使用质点-弹簧模型对柔性物体进行建模,以及使用积分的方法对模型求解。第四章对柔性物体仿真过程中的冲突检测和响应进行了研究,其中冲突检测的预测包括时间和距离预测法。第五章首先介绍了OpenGL的相关知识,利用质点-弹簧模型对悬垂的布匹进行建模,利用数学知识求解,最后使用OpenGL对柔性物体仿真进行了实现。最后一章对本文进行了总结以及提出了未来的工作重点。(本文来源于《西南石油大学》期刊2014-06-01）
孙靖[10]（2014）在《基于并行技术的柔性物体碰撞检测研究》一文中研究指出在计算机图形领域，随着虚拟现实、模拟仿真等技术不断发展，用户在实际应用中对物体碰撞检测的实时性和真实性要求日益增长。场景中的物体在运动过程中受到不同的作用力，其位置或者形状会发生变化，因此在物体运动过程中需要实时的进行碰撞检测。目前，刚性物体的碰撞检测算法已经相当成熟，但由于可变形体自身易变形原因，研究起来比刚体复杂因此较成熟的碰撞算法较少，现有的柔性碰撞检测算法各有其优缺点，论文对虚拟现实中柔性物体的碰撞检测进行研究，本文主要对以下几个内容进行研究:（1）在虚拟现实中，在进行碰撞检测之前要对柔性物体进行建模。论文对几种常见的物理建模进行描述，用弹簧-质点建模，并进行动力学分析，给出了数值计算过程，并对柔性物体建模中存在的约束现象进行调整。（2）对柔性物体的碰撞检测技术进行研究，我们选择了AABB层次包围盒，详细介绍包括层次包围盒的构造和更新、层次包围盒树的遍历和层次包围盒相交测试、叁角形相交测试。柔性物体碰撞后数据结构也可能发生较大的变化，需要消耗大量时间对包围盒树进行需要更新或者重建。柔性物体的碰撞过程中会发生自碰撞，自碰撞检测比较复杂，对此文中介绍了目前最常用自碰撞检测技术即基于法向锥的自碰撞算法。（3）从碰撞检测时间和AABB包围盒的存储空间上对SOLID经典算法进行优化。采用了时空相关性搜索策略对AABB包围盒树的遍历加速。并对包围盒树的内部节点和叶子节点进行存储优化。结果表明优化的算法不仅减少了碰撞检测时间，也减少了内存空间。（4）本文使用了多线程技术，将任务进行分解，使得子任务能够在多核处理器上执行，实现了碰撞检测的并行化，以便进一步提高了碰撞检测效率。(本文来源于《吉林农业大学》期刊2014-05-01）
柔性物体论文开题报告
（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：
本学位论文结合国家自然科学基金(项目编号:51575485)和浙江省自然科学基金项目(项目编号:LY16E050002),开展面向智能机器人的柔性触觉传感阵列的结构设计与制造研究,并对抓取过程中叁维触觉力和物体滑移的检测方法进行研究。首先,设计了基于压阻导电橡胶的柔性触觉传感阵列,包含传力凸起、导电橡胶和图案化电极阵列基底等分层结构,并分析其叁维力与滑移的检测原理;其次,根据设计的柔性触觉传感阵列结构,制定了传感阵列的微制造工艺流程,并完成了传感阵列的样机制作,通过设计的阵列扫描多通道信号采集系统,对柔性触觉传感阵列的检测性能进行了测试分析;然后,针对智能机器人手最常用的两种抓取模式(指尖捏取与掌心抓握)开展了抓取过程中的有限元仿真建模与实验测试,研究不同抓取模式下叁维力的分布及其产生原因;最后,开展了不同形状物体抓取时的叁维力分布仿真与实验测试分析,并采用小波变换方法对抓取过程中的物体滑移进行了判定。第一章,阐述论文研究的背景和意义,介绍国内外智能机器人触觉传感系统的研究现状,详细介绍了触觉传感器与智能机器人物体抓取过程中触觉检测技术的研究现状,通过比较研究中存在的不足,确定本论文的主要研究内容和框架。第二章,通过分析智能机器人手的机电本体结构和抓取动作,提出触觉传感阵列的设计目标与要求,进而开展智能机器人柔性触觉传感阵列的结构设计研究。整体采用3×3阵列,包括传力凸起层、导电橡胶层与柔性图案化电极阵列基底这叁层结构。此外,对设计的触觉传感阵列的叁维力检测与滑移测试原理进行了详细阐述。第叁章,提出了柔性触觉传感阵列的微制造工艺流程,完成了材料选型与原理样机的制作。该传感阵列的敏感材料为Inaba公司的Inastomer导电橡胶,封装与凸起结构采用改性硬化的聚二甲基硅氧烷(PDMS),底层电极则是在PET基底上制作的图案化镀金电极,各层之间采用硅胶塑料粘合剂、导电铜胶紧密粘合。随后,设计了触觉传感阵列的信号采集系统,搭建触觉传感阵列的性能测试平台,完成了传感单元的叁维力测试标定以及重复性、一致性及稳定性等测试。第四章,搭建了智能机器人手物体抓取实验平台,以智能机器人手物体抓取的两种常见模式(指尖捏取与掌心抓握)为例,通过有限元仿真建模分析与实验测试相结合的方法,研究了智能机器人不同抓取模式时叁维触觉力的产生机理及其分布规律。第五章,开展了智能机器人手不同形状物体抓取过程的有限元仿真建模与实验测试研究,对平面、柱面与球面物体抓取过程中的叁维触觉力分布情况进行了分析,并基于小波变换方法实现了抓取过程中滑移的检测判断。第六章,总结了论文的主要研究工作,并对未来的研究工作进行了展望。
（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。
柔性物体论文参考文献
[1].邓海金.基于RGBD的柔性可变形物体序列重建[D].浙江大学.2019
[2].武欣.用于智能机器人物体抓取中触滑觉信息检测的柔性触觉传感阵列研究[D].浙江大学.2019
[3].龚肖,史金龙,廖芳.点特征柔性物体叁维运动恢复方法[J].红外与激光工程.2018
[4].廖芳,史金龙,龚肖.点状特征柔性物体叁维运动捕获方法[J].计算机系统应用.2018
[5].冷明鑫,宋爱国.准确定位物体位置的柔性触须传感器[J].仪器仪表学报.2018
[6].龚肖.柔性物体运动捕获方法应用与研究[D].江苏科技大学.2017
[7].廖芳.基于点状特征的柔性物体叁维运动捕获方法的应用与研究[D].江苏科技大学.2017
[8].徐晓梅,闫浩.基于“质点-弹簧”模型的柔性物体建模[J].中国新通信.2016
[9].刘亦歆.叁维场景中柔性物体仿真的研究[D].西南石油大学.2014
[10].孙靖.基于并行技术的柔性物体碰撞检测研究[D].吉林农业大学.2014
论文知识图
