基于衰减记忆滤波和强化学习的视觉伺服控制

1

作者 罗云 张大斌 +1 位作者 曹阳 吉嶲 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第10期98-103,共6页

在视觉伺服控制中,传统的微分控制器不能保证像素误差在有限时间内收敛,人工选择控制器伺服增益并不合理,另外,采用Kalman滤波(kalman filter,KF)方式对图像雅可比矩伪逆阵估计有一定缺陷。在分析上述问题后,提出了一种使像素误差在有... 在视觉伺服控制中,传统的微分控制器不能保证像素误差在有限时间内收敛,人工选择控制器伺服增益并不合理,另外,采用Kalman滤波(kalman filter,KF)方式对图像雅可比矩伪逆阵估计有一定缺陷。在分析上述问题后,提出了一种使像素误差在有限时间内完成收敛的控制方案,其中采用深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)算法获取更合理的控制器增益,采用衰减记忆滤波对图像雅可比矩阵伪逆进行估计,以提高雅可比矩阵伪逆的估计精度。仿真结果表明,提出的新方案相比传统方法在响应速度和运动特性上有很大提升。 展开更多

关键词 视觉伺服控制 DDPG 衰减记忆滤波 图像雅可比矩阵

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基于约束性能的机器人焊接视觉伺服控制研究

2

作者 陈彬 方杰 +2 位作者 彭伊丽 肖昊远 华晖 《机床与液压》 北大核心 2025年第15期56-62,共7页

针对机器人在焊接空间曲线焊缝过程中传统伺服视觉控制系统伺服精度低、收敛速度慢、控制效率低等问题,提出一种基于约束性能的图像视觉伺服控制方法,用于压力容器管道相贯线焊缝的机器人焊接研究。搭建眼在手上的机器人图像视觉伺服系... 针对机器人在焊接空间曲线焊缝过程中传统伺服视觉控制系统伺服精度低、收敛速度慢、控制效率低等问题,提出一种基于约束性能的图像视觉伺服控制方法,用于压力容器管道相贯线焊缝的机器人焊接研究。搭建眼在手上的机器人图像视觉伺服系统,构建图像雅可比矩阵理论模型。设计基于约束性能的IBVS控制方案,在可见性约束FOV下,通过选择适当性能函数参数来调整瞬态和稳态响应,使图像特征误差逐渐趋于0。同时,通过交互矩阵确定特征坐标和相机运动之间的关系,实现图像视觉伺服控制。最后,搭建机器人焊接仿真与实验平台进行验证。结果表明:X和Y向最大绝对误差值为0.400 mm,Z向最大绝对误差为0.250 mm;交叉管道焊缝的平均绝对误差E=0.339 mm,最大绝对误差E max=0.570 mm,满足实际焊接中精度1 mm的生产需求;较传统IBVS控制,所提视觉伺服控制系统具有更平滑的空间轨迹、更快的收敛速度和更优的综合性能,验证了所提方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 机器人焊接 视觉伺服控制 约束性能

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基于分层运动分解的飞行机械臂视觉伺服控制 被引量：1

3

作者 张兆鹏 何慰 +2 位作者 梁潇 韩建达 方勇纯 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期808-816,共9页

飞行机械臂系统具有主动作业能力,通过搭载视觉传感器感知周围环境,系统的自主能力将进一步提高.然而,考虑到无人机的欠驱动和整个系统的非线性特性,飞行机械臂系统的视觉伺服控制仍然是一项具有挑战性的工作.本文在充分考虑机械臂对无... 飞行机械臂系统具有主动作业能力,通过搭载视觉传感器感知周围环境,系统的自主能力将进一步提高.然而,考虑到无人机的欠驱动和整个系统的非线性特性,飞行机械臂系统的视觉伺服控制仍然是一项具有挑战性的工作.本文在充分考虑机械臂对无人机的力/力矩作用后,提出了一种基于分层运动分解的飞行机械臂视觉伺服控制方案.首先,对飞行机械臂系统的运动学和动力学模型进行分析.然后,根据所得的相机运动学模型,通过基于图像的视觉伺服控制获得相机的期望速度,进而制定无人机和机械臂的速度分配策略.在考虑机械臂运动时对无人机产生的力/力矩影响,设计了底层的飞行控制器.最后,在与现有方法的仿真对比中可以看出,所提方法具有良好的控制性能,对图像特征点位置的不确定性及图像噪声也表现了较好的鲁棒性. 展开更多

关键词 多旋翼无人机 飞行机械臂 视觉伺服控制

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基于语义分割网络的植保机器人视觉伺服控制方法 被引量：6

4

作者 李秀智 方会敏 +2 位作者 朱玉垒 杜博文 董泓佑 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期21-27,39,共8页

为实现稳定可靠的植保机器人视觉伺服控制,提出了一种基于语义分割网络的作物行特征检测方法。基于语义分割网络ESNet实现农田场景图像像素级带状区域检测,并利用最小二乘算法拟合得到每条行作物线特征;在此基础上通过设计一种主导航线... 为实现稳定可靠的植保机器人视觉伺服控制,提出了一种基于语义分割网络的作物行特征检测方法。基于语义分割网络ESNet实现农田场景图像像素级带状区域检测,并利用最小二乘算法拟合得到每条行作物线特征;在此基础上通过设计一种主导航线提取算法获取导航路径,并利用卡尔曼滤波对主导航线几何参数进行平滑处理,有效抑制了不平整地面导致的机器人运动颠簸与视觉图像测量噪声引起的导航参数波动。继而构建机器人前轮转向、后轮差速的阿克曼运动学模型;在图像空间坐标下设计纯追踪控制器实现植保机器人的伺服运动控制。大田环境下的现场实验结果为:总体横向偏差为0.092 m,验证了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 植保机器人 视觉伺服控制 深度学习 语义分割网络 作物行特征检测

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机器人视觉伺服控制半物理仿真系统的研制 被引量：6

5

作者 张瀚 徐科军 +2 位作者 赵明 高学海 刘晓丽 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期68-72,共5页

为了模拟机器人在自由运动的工作状态,验证实际物理手眼视觉伺服控制算法的效果,在4台PC机的基础上,用三维图形库OpenGL开发了仿真应用软件,组建了机器人视觉伺服控制半物理仿真系统。该仿真系统利用计算机三维图形学、机器人运动学和... 为了模拟机器人在自由运动的工作状态,验证实际物理手眼视觉伺服控制算法的效果,在4台PC机的基础上,用三维图形库OpenGL开发了仿真应用软件,组建了机器人视觉伺服控制半物理仿真系统。该仿真系统利用计算机三维图形学、机器人运动学和动力学、视觉测量以及视觉伺服控制等技术,成功仿真了在空间自由运动状态中,机器人对目标物体的捕获。 展开更多

关键词 半物理仿真系统 视觉伺服控制 手眼视觉 位姿测量

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基于活动轮廓的机器人视觉伺服控制 被引量：5

6

作者 夏利民 谷士文 +1 位作者 罗大庸 樊晓平 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第1期60-64,共5页

提出了基于活动轮廓的视觉伺服控制方法。将活动轮廓和光流模型相结合用于运动物体图像的实时跟踪 ,以抽取物体图像的边缘信息 ,并以此信息控制摄像机的运动 ,达到机器人定位、跟踪等目的。该方法跟踪精度高 ,鲁棒性好 ,且满足实时跟踪... 提出了基于活动轮廓的视觉伺服控制方法。将活动轮廓和光流模型相结合用于运动物体图像的实时跟踪 ,以抽取物体图像的边缘信息 ,并以此信息控制摄像机的运动 ,达到机器人定位、跟踪等目的。该方法跟踪精度高 ,鲁棒性好 ,且满足实时跟踪的要求。实验结果表明了该方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 视觉伺服控制 活动轮廓 机器人 物体跟踪

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RBF神经网络在机器人视觉伺服控制中的应用 被引量：5

7

作者 郑立斌 王红梅 +2 位作者 顾寄南 石长华 何辉 《机床与液压》 北大核心 2015年第15期41-43,共3页

传统的机器人视觉伺服控制是由系统雅可比矩阵的计算得到图像空间与机器人空间的非线性关系,这种方法不仅计算量大、系统结构复杂,而且对系统模型误差敏感。针对此问题,在分析视觉伺服数学模型的基础上,设计了RBF径向基函数神经网络来... 传统的机器人视觉伺服控制是由系统雅可比矩阵的计算得到图像空间与机器人空间的非线性关系,这种方法不仅计算量大、系统结构复杂,而且对系统模型误差敏感。针对此问题,在分析视觉伺服数学模型的基础上,设计了RBF径向基函数神经网络来实现机器人视觉伺服系统手眼协调功能,从而简化控制算法。通过仿真实验证明所设计的径向基函数神经网络控制系统具有良好的目标定位效果和泛化能力,并且极大地缩短了视觉伺服所需时间,很好地保证了控制系统的实时性。 展开更多

关键词 视觉伺服控制 RBF神经网络 雅可比矩阵 实时性

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基于PUMA机器人的视觉伺服控制实验研究 被引量：3

8

作者 赵杰 李戈 蔡鹤皋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期620-623,678,共5页

为解决在视觉伺服过程中存在定位精度低、伺服速度慢的问题 ,给出了一个基于图像特征的机器人视觉伺服控制方法 ,实现了机器人“手 -眼”协调视觉伺服控制 .通过适当的选取图像特征 ,实现了摄像机工作空间运动目标跟踪的视觉伺服任务 ,... 为解决在视觉伺服过程中存在定位精度低、伺服速度慢的问题 ,给出了一个基于图像特征的机器人视觉伺服控制方法 ,实现了机器人“手 -眼”协调视觉伺服控制 .通过适当的选取图像特征 ,实现了摄像机工作空间运动目标跟踪的视觉伺服任务 ,并采用扩展卡尔曼滤波控制方法完成机器人视觉伺服控制 .同时通过抓取目标物体进行计算机仿真及模拟实验 ,给出了实验数据 .经过比较可以看出 。 展开更多

关键词 PUMA机器人 视觉伺服控制 实验研究 卡尔曼滤波 图像处理

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基于图像的PUMA560机器人视觉伺服控制分析 被引量：2

9

作者 王其磊 杨逢瑜 +3 位作者 关红艳 王顺 陈君辉 娄磊 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第1期90-93,共4页

为了较好地解决PUMA560机器人视觉伺服控制系统中的控制精度问题,提出一种基于图像的自适应视觉伺服控制策略.该控制策略以机器人运动学与动力方程、参数估计以及控制器的设计为基础.新型控制器能够在机器人运动的同时,在线估计雅可比... 为了较好地解决PUMA560机器人视觉伺服控制系统中的控制精度问题,提出一种基于图像的自适应视觉伺服控制策略.该控制策略以机器人运动学与动力方程、参数估计以及控制器的设计为基础.新型控制器能够在机器人运动的同时,在线估计雅可比矩阵和摄像机相对机器人末端的变换矩阵中的未知参数,并进行稳定性分析.仿真与试验结果表明,该新型控制器使系统具有较强的动态特性和稳态特性,可得到理想的控制效果. 展开更多

关键词 PUMA560机器人 图像 视觉伺服控制器

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微操作机器人及其显微视觉伺服控制系统的研究 被引量：3

10

作者 刘连臣 卢桂章 +3 位作者 翁春华 张建勋 吴澄 肖田元 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2001年第6期56-58,51,共4页

介绍了一种在生物医学工程领域用于完成显微操作的微驱动机器人系统 ,包括其物理结构和逻辑结构。该系统采用基于梯度方差方法恢复显微图像深度信息的显微视觉伺服控制策略以提高该机器人操作精度。目前 ,该机器人系统已成功地完成了人... 介绍了一种在生物医学工程领域用于完成显微操作的微驱动机器人系统 ,包括其物理结构和逻辑结构。该系统采用基于梯度方差方法恢复显微图像深度信息的显微视觉伺服控制策略以提高该机器人操作精度。目前 ,该机器人系统已成功地完成了人类血液红细胞的分离实验。 展开更多

关键词 生物医学工程 微操作机器人 显微图像处理 深度信息恢复 视觉伺服控制 显微操作

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管内作业机器人视觉伺服控制中的实时图像处理 被引量：1

11

作者 周晓 张晓华 +1 位作者 邓宗全 张福恩 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期60-63,共4页

针对管内作业机器人视觉伺服控制的要求,在分析视觉传感器成像机理的基础上,提出了一种实时图像处理算法。即预先将理想的特征图像用联想记忆神经网络存储起来,在使用时,先将原始数字图像进行压缩,再用神经网络进行处理。仿真证明该方... 针对管内作业机器人视觉伺服控制的要求,在分析视觉传感器成像机理的基础上,提出了一种实时图像处理算法。即预先将理想的特征图像用联想记忆神经网络存储起来,在使用时,先将原始数字图像进行压缩,再用神经网络进行处理。仿真证明该方法是快速、有效的,而且具有较强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 管内作业 机器人 实时图像处理 视觉伺服控制

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不需要标定系统模型的“眼在手上”视觉伺服控制技术 被引量：1

12

作者 李牧 庞明 王晓宇 《智能系统学报》 2007年第6期60-64,共5页

工业实践中不可能精确地标定摄像机和机器人模型,但当前的视觉伺服控制都需要标定系统模型.针对这一现象,提出一种新颖的、能应用于"眼在手上"视觉伺服控制结构的动态无标定的视觉伺服控制算法,无需标定摄像机和机器人运动学... 工业实践中不可能精确地标定摄像机和机器人模型,但当前的视觉伺服控制都需要标定系统模型.针对这一现象,提出一种新颖的、能应用于"眼在手上"视觉伺服控制结构的动态无标定的视觉伺服控制算法,无需标定摄像机和机器人运动学模型即可跟踪运动物体,通过将非线性目标函数最小化,以视觉信息跟踪动态图像.针对目前视觉伺服控制系统中"眼在手上"系统的复合雅克比矩阵随每个时间增量的变化无法计算的现象,提出了对每一时间增量时刻的图像雅克比矩阵的变化做出估计的方法,仿真实验证明了上述方法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 无标定视觉伺服控制 复合网像雅克比矩阵逼近 雅克比矩阵差分

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基于动态BFGS法的无标定视觉伺服控制 被引量：8

13

作者 杨诚 匡森 宋彩温 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期1-8,共8页

基于动态BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)法,研究了一种针对运动目标进行实时跟踪的无标定视觉伺服控制方案.通过直接估计包含残差项的全局Hessian矩阵(即目标函数的Hessian矩阵)之逆,简化了直接计算残差项的计算量,同时解决了H... 基于动态BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)法,研究了一种针对运动目标进行实时跟踪的无标定视觉伺服控制方案.通过直接估计包含残差项的全局Hessian矩阵(即目标函数的Hessian矩阵)之逆,简化了直接计算残差项的计算量,同时解决了Hessian矩阵之逆的奇异性问题.根据关节变量到图像平面映射关系的近似仿射模型推导了不依赖于目标的图像Jacobian矩阵估计量,提高了对动态目标跟踪的鲁棒性.借助Matlab Robotools工具箱,搭建了一个三自由度的机械臂视觉跟踪系统,通过仿真实验将本文的方法与残差项的直接计算法、动态变尺度法进行了对比,结果验证了该方法的良好跟踪性能. 展开更多

关键词 无标定视觉伺服控制 动态BFGS法 残差项 图像Jacobian矩阵的估计

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一种足式移动机器人的混合视觉伺服控制方法 被引量：8

14

作者 张德伟 刘海涛 +1 位作者 王仙业 肖聚亮 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第12期1805-1814,共10页

针对一种配有单目相机的足式移动机器人,提出一种基于图像单应性的混合视觉伺服方法,利用单应性矩阵中的元素构造状态变量估计估计机器人相对位姿,使机器人在缺乏深度信息的情况下可准确到达目标位姿。相较于轮式移动机器人,在足式机器... 针对一种配有单目相机的足式移动机器人,提出一种基于图像单应性的混合视觉伺服方法,利用单应性矩阵中的元素构造状态变量估计估计机器人相对位姿,使机器人在缺乏深度信息的情况下可准确到达目标位姿。相较于轮式移动机器人,在足式机器人移动过程中,足式机构的间歇性运动直接影响机器人视觉反馈过程和伺服控制系统的准确性和稳定性。为解决这一问题,通过分析足式机构运动学并建立足式机器人移动速度与电机转速的映射关系,使控制器可以更准确地调整机器人运动速度。考虑到足式机构运动对视觉反馈环节的影响,提出一种改进型自适应中值滤波算法提高位姿估计精度。伺服环节设计了滑模控制器,并采用李雅普诺夫方法证明了控制系统的稳定性。最后,利用CoppeliaSim软件搭建足式移动机器人虚拟模型,通过仿真验证了所提出控制方案的可行性与有效性。 展开更多

关键词 足式移动机器人 视觉伺服控制 单应性 滑模控制

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天然橡胶割胶机器人视觉伺服控制方法与割胶试验 被引量：13

15

作者 周航 张顺路 +4 位作者 翟毅豪 王松 张春龙 张俊雄 李伟 《智慧农业（中英文）》 2020年第4期56-64,共9页

自动化割胶不仅可以把胶工从繁重的体力劳动和恶劣的工作环境中解放出来,还能降低对胶工的技术依赖,极大地提高生产效率。实现非结构环境下作业信息自主获取及割胶位置伺服控制是割胶机器人的关键技术。针对工作环境复杂多变、作业信息... 自动化割胶不仅可以把胶工从繁重的体力劳动和恶劣的工作环境中解放出来,还能降低对胶工的技术依赖,极大地提高生产效率。实现非结构环境下作业信息自主获取及割胶位置伺服控制是割胶机器人的关键技术。针对工作环境复杂多变、作业信息叠加交互、目标背景特征相近、亚毫米级作业精度要求等技术难点,本研究以人工橡胶林中橡胶树为割胶对象研发割胶机器人,通过建立割胶轨迹的空间数学模型,规划机器人快速接近和远离操作空间的运动路径;采用双目立体视觉技术获取树干和割线结构参数,融合机器人运动学、机器视觉技术和多传感器反馈控制技术研制了割胶机器人模块化样机。割胶机器人主要由轨道式机器人移动平台、多关节机械臂、双目立体视觉系统和末端执行器等组成。在海南天然橡胶林进行的割胶试验结果表明,在割胶机器人切割1 mm厚的橡胶树皮时,耗皮量误差约为0.28 mm,切割深度误差约为0.49 mm。该研究可为探索天然橡胶树的自动化割胶作业提供技术参考。 展开更多

关键词 天然橡胶 机器人 轨迹规划 图像处理 信息融合 视觉伺服控制

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面向采摘机器人的视觉伺服控制技术研究进展 被引量：2

16

作者 赖颖杰 张世昂 朱立学 《农业工程》 2022年第6期49-54,共6页

在新型农业生产模式下,采摘机器人成为智能农业装备的重要组成部分。在非结构环境下,视觉伺服控制以获得作业环境信息量大、鲁棒性强等优势成为采摘机器人的关键技术。结合3种经典视觉伺服控制方法的研究进展和原理,对比总结了各种控制... 在新型农业生产模式下,采摘机器人成为智能农业装备的重要组成部分。在非结构环境下,视觉伺服控制以获得作业环境信息量大、鲁棒性强等优势成为采摘机器人的关键技术。结合3种经典视觉伺服控制方法的研究进展和原理,对比总结了各种控制方法的优缺点和研究重点,并就其中一些关键问题分析了解决方法,同时提出对采摘机器人适应性强的视觉伺服控制技术,并对技术发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 采摘机器人 视觉伺服控制 雅克比矩阵 智能农业装备

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四旋翼无人机基于图像的抗干扰视觉伺服控制

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作者 郑国泉 袁亮 何巍 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第2期14-18,30,共6页

针对四旋翼无人机视觉伺服过程中易受到干扰的问题,利用积分反步滑模控制方法设计基于图像的四旋翼无人机视觉伺服抗干扰的非线性控制器。选择图像矩作为特征,利用虚拟相机平面改进存在模型不确定和外部干扰的动力学模型。针对难以直接... 针对四旋翼无人机视觉伺服过程中易受到干扰的问题,利用积分反步滑模控制方法设计基于图像的四旋翼无人机视觉伺服抗干扰的非线性控制器。选择图像矩作为特征,利用虚拟相机平面改进存在模型不确定和外部干扰的动力学模型。针对难以直接测量的虚拟平面的线速度,通过反步法设计线速度估计器,提高了控制的准确性。通过Lyapunov理论证明了所提出的全局积分反步滑模控制器的稳定性。仿真实验结果证明了设计的控制器的有效性和鲁棒性。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 视觉伺服控制 积分反步滑模控制 状态观测器 抗干扰

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基于分步视觉伺服的钻锚机器人控制方法 被引量：2

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作者 雷孟宇 张旭辉 +4 位作者 杨文娟 万继成 杜昱阳 余恒翰 田琛辉 《煤炭学报》 北大核心 2025年第3期1827-1837,共11页

煤矿巷道支护装备的自动化和智能化程度不足,严重阻碍了煤矿巷道成形效率的提升,成为造成“采掘失衡”现象的关键因素之一。为解决煤矿巷道支护装备自动化程度低、支护效率差的难题,设计了一种集成悬臂式掘进机和多自由度机械臂的钻锚... 煤矿巷道支护装备的自动化和智能化程度不足,严重阻碍了煤矿巷道成形效率的提升,成为造成“采掘失衡”现象的关键因素之一。为解决煤矿巷道支护装备自动化程度低、支护效率差的难题,设计了一种集成悬臂式掘进机和多自由度机械臂的钻锚机器人,提出了基于分步视觉伺服的钻锚机器人控制方法。首先提出了基于双目视觉的锚钻孔空间定位方法,利用三角原理实现锚钻孔精确定位;其次,通过机械臂关节布置的位移传感器和角度传感器检测对应关节的移动距离和旋转角度,利用改进的Denavit-Hartenberg(MDH)方法构建钻锚机器人机械臂运动学模型,实现机械臂末端执行器空间位置解算,确定末端执行器初始位置和目标位置;然后,提出一种基于分步视觉伺服的钻锚机器人机械臂运动控制方法,利用末端执行器位置构建基于位置的视觉控制模型,控制机械臂接近目标锚钻孔,实现机械臂的粗略控制;以锚钻孔外切矩形4个顶点的图像坐标为特征点,建立特征点运动速度与机械臂关节运动速度的映射关系,构建基于图像的视觉伺服控制模型,控制末端执行器快速精确对准目标锚钻孔中心,实现机械臂的精确控制;最后,搭建钻锚机器人实验平台,在实验室环境下完成锚钻孔视觉定位与机械臂视觉伺服控制仿真及实验。结果表明:提出的锚钻孔定位方法在X、Y和Z3个方向定位平均误差分别为7.5、7.8、8.1mm;提出的分步视觉伺服控制方法能够实现机械臂的粗略和精确控制,末端执行器可以快速精确到达目标锚钻孔目标位置。基于分步视觉伺服的钻锚机器人控制方法能够有效提升支护系统的自动化程度,为巷道支护的减人提效奠定了良好基础。 展开更多

关键词 钻锚机器人 视觉定位 位置视觉控制 图像视觉伺服控制 锚钻孔

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基于图像的机器人视觉伺服免疫控制 被引量：7

19

作者 辛菁 刘丁 杨延西 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2253-2259,共7页

视觉传感器的引入增加了机器人对周围环境的自适应性,拓宽了机器人的应用领域。可以预见,具有视觉的智能机器人将得到越来越广泛的应用。本文根据机器人视觉伺服控制系统的特性利用图像雅可比矩阵的伪逆和免疫控制原理设计了视觉控制器... 视觉传感器的引入增加了机器人对周围环境的自适应性,拓宽了机器人的应用领域。可以预见,具有视觉的智能机器人将得到越来越广泛的应用。本文根据机器人视觉伺服控制系统的特性利用图像雅可比矩阵的伪逆和免疫控制原理设计了视觉控制器,并将之应用于机器人视觉伺服控制中。两连杆机器人平面视觉跟踪控制仿真结果表明在控制系统的动态调节过程中,PI型免疫控制器的免疫反馈机制能使偏差迅速消除,控制性能优于常规的PID控制器。 展开更多

关键词 机器人视觉伺服控制 免疫控制 视觉跟踪

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基于力和视觉的未知平面内机械手伺服控制 被引量：3

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作者 邱联奎 张艳霞 雷文龙 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第2期70-74,共5页

研究机械手对未知平面内直线和圆形轨迹的跟踪方法,在跟踪过程中,保持末端执行器与未知平面之间接触力恒定.该控制系统采用视觉和力的双闭环控制结构,利用双目立体视觉系统实现对未知平面法线方向的估计,实现对水平面内运动分量的视觉... 研究机械手对未知平面内直线和圆形轨迹的跟踪方法,在跟踪过程中,保持末端执行器与未知平面之间接触力恒定.该控制系统采用视觉和力的双闭环控制结构,利用双目立体视觉系统实现对未知平面法线方向的估计,实现对水平面内运动分量的视觉伺服控制;应用力传感器感知末端执行器与未知平面之间的接触力,实现对末端执行器在垂直方向运动分量的控制.应用MATLAB机器人工具箱进行仿真实验,验证控制策略的有效性. 展开更多

关键词 视觉伺服控制 机械手 力感知 视觉感知

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