家庭服務(wù)機(jī)械臂手眼協(xié)調(diào)的控制研究.pdf

1、機(jī)械臂控制的研究是家庭服務(wù)機(jī)器人研究領(lǐng)域中的熱點(diǎn)，而基于視覺伺服控制的機(jī)械臂手眼協(xié)調(diào)是機(jī)械臂控制研究中的關(guān)鍵技術(shù)，機(jī)械臂手眼協(xié)調(diào)即通過安裝在機(jī)械臂上的攝像頭獲得視覺信息，利用視覺反饋信息檢測并定位目標(biāo)物體，再通過運(yùn)動學(xué)分析控制機(jī)械臂運(yùn)動，達(dá)到手眼協(xié)調(diào)。因此對機(jī)械臂手眼協(xié)調(diào)的控制研究具有重要的理論研究意義和實用價值。
　　 本文論述了一種基于單目視覺的目標(biāo)檢測與定位方法，在檢測和定位基礎(chǔ)上通過運(yùn)動學(xué)求逆解計算出機(jī)械臂達(dá)到期望位姿時

2、每個關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動角度，驅(qū)動機(jī)械臂完成自主抓取動作，實現(xiàn)機(jī)械臂的手眼協(xié)調(diào)。在目標(biāo)檢測方面，本文采用Adaboost算法進(jìn)行目標(biāo)檢測，通過攝像頭采集目標(biāo)樣本，然后在對目標(biāo)樣本進(jìn)行圖像預(yù)處理的基礎(chǔ)上對樣本進(jìn)行訓(xùn)練形成分類器以檢測目標(biāo)物體；在目標(biāo)定位方面，通過推算世界坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)到計算機(jī)圖像坐標(biāo)系中的二維圖像坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，獲得目標(biāo)物體相對于機(jī)械臂的三維坐標(biāo)。在獲得目標(biāo)物體三維坐標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過機(jī)器人運(yùn)動學(xué)的求逆解計算機(jī)械臂每個關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動