基于圖像的無(wú)標(biāo)定混合雙目機(jī)械手視覺(jué)伺服.pdf

1、機(jī)器人視覺(jué)伺服是機(jī)器人研究領(lǐng)域的一個(gè)重要部分，其主要核心是對(duì)視覺(jué)系統(tǒng)的反饋信息進(jìn)行處理，以此驅(qū)動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，完成機(jī)器人的定位、跟蹤等控制任務(wù)。機(jī)器人是一個(gè)高度非線性的系統(tǒng)，并且視覺(jué)系統(tǒng)內(nèi)部也存在非線性的映射關(guān)系。因此，機(jī)器人視覺(jué)伺服控制的一個(gè)的難點(diǎn)在于建立機(jī)器人和視覺(jué)系統(tǒng)之間的映射關(guān)系。
　　本文以圖像雅可比矩陣描述上述兩者間的映射關(guān)系，采用了“眼固定”和“眼在手”相結(jié)合的布局方式，分別以點(diǎn)和角度為圖像特征，組成圖像雅可比矩陣。采

2、用最小二乘法估計(jì)圖像雅可比矩陣的初值，作為在線更新的基礎(chǔ)，以卡爾曼濾波遞推估計(jì)算法來(lái)進(jìn)行圖像雅可比矩陣的在線辨識(shí)更新，主要工作如下：
　　①提出了基于圖像的無(wú)標(biāo)定混合雙目機(jī)械手六自由度視覺(jué)伺服控制方法。
　　對(duì)于機(jī)械手在任務(wù)空間中的位姿定位任務(wù)，采用基于圖像的視覺(jué)伺服閉環(huán)控制方法，用卡爾曼濾波方法在線估計(jì)圖像雅可比，通過(guò)圖像雅可比提供的手眼映射關(guān)系，在圖像平面設(shè)計(jì)期望的圖像特征位置，通過(guò)圖像特征偏差驅(qū)動(dòng)、引導(dǎo)機(jī)械手在任務(wù)空間

3、實(shí)現(xiàn)位姿定位的任務(wù)。設(shè)計(jì)了 PID機(jī)械手視覺(jué)伺服控制器，并對(duì)控制器的穩(wěn)定性條件進(jìn)行了分析。
　?、诓捎冒拇罄麃喛茖W(xué)家Peter Corke開(kāi)發(fā)的免費(fèi)開(kāi)源的機(jī)器人工具箱（9.9版本），結(jié)合機(jī)器視覺(jué)工具箱（3.3版本），在Matlab2014a環(huán)境下搭建了視覺(jué)伺服仿真平臺(tái)。以“眼在手”和“眼固定”相結(jié)合的形式布局?jǐn)z像頭，并設(shè)計(jì)了基于圖像的無(wú)標(biāo)定機(jī)械手六自由度視覺(jué)伺服仿真對(duì)比試驗(yàn)。
　　③利用參與搭建的由DENSO VS6556G