【摘 要】
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机器人视觉是智能机器人研究的一个重要分支.机器人视觉伺服控制系统利用从图像中提取的视觉特征信息闭环反馈控制机器人运动以完成给定的任务.它是机器视觉、控制理论和机器
【出 处】
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哈尔滨工业大学(深圳) 哈尔滨工业大学
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机器人视觉是智能机器人研究的一个重要分支.机器人视觉伺服控制系统利用从图像中提取的视觉特征信息闭环反馈控制机器人运动以完成给定的任务.它是机器视觉、控制理论和机器人学等技术的融合,在经济发展和国防建设中有广泛的应用前景.本文根据课题实际背景,对基于单目视觉的目标位姿测量算法进行了理论和实际研究.利用投影仪、CCD摄像机、图像采集卡及PC机组成了一个半物理仿真实验系统,为视觉伺服控制系统以及空间交会对接的理论研究和模拟实验创造了环境.在此基础上,本文着重研究了利用单目相机对目标进行位置及姿态测量的方法.针对人为生成的目标及特征光标,利用坐标变换和几何关系推导了一种简便的解析算法用以测量目标的三维位置和姿态.在均匀光照和一般室内背景条件下,完成了模拟空间交会对接时的目标飞行器位置姿态测量实验,数据表明,本方案是切实可行的,满足提出的精度要求.在视觉系统建立过程中,研究了几种与视觉伺服相关的图像处理和识别技术,并根据实际实验方案,实现了满足速度和精度要求的处理和识别算法.本文的工作,对进一步研究自然背景条件下的机器人视觉定位和跟踪抓取运动目标或无特征光标的目标具有一定的参考意义和实用价值.
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