移动机器人自适应视觉伺服镇定控制
张雪波
方勇纯
刘玺
1.南开大学机器人与信息自动化研究所,天津,3000712.南开大学机器人与信息自动化研究所,天津,3000713.南开大学机器人与信息自动化研究所,天津,300071
摘要：对有单目视觉的移动机器人系统,提出了一种自适应视觉伺服镇定控制算法;在缺乏深度信息传感器并且摄像机外参数未知的情况下,该算法利用视觉反馈实现了移动机器人位置和姿态的渐近稳定.由于机器人坐标系与摄像机坐标系之间的平移外参数(手眼参数)是未知的,本文利用静态特征点的位姿变化特性,建立移动机器人在摄像机坐标系下的运动学模型.然后,利用单应矩阵分解的方法得到了可测的角度误差信号,并结合2维图像误差信号,通过一组坐标变换,得到了系统的开环误差方程.在此基础之上,基于Lyapunov稳定性理论设计了一种自适应镇定控制算法.理论分析、仿真与实验结果均证明了本文所设计的单目视觉控制器在摄像机外参数未知的情况下,可以使移动机器人渐近稳定到期望的位姿.
关键词：单目视觉移动机器人自适应镇定控制未知外参数
分类号：TP273(自动化技术及设备)
资助基金：天津市应用基础研究计划资助项目(07JCYBJC05400)新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET-06-0210)
论文发表日期：2010-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 1123-1130 )
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