基于单应性矩阵的移动机器人视觉伺服切换控制

摘要：

针对具有单目视觉的移动机器人,本文提出了一种基于单应性矩阵的视觉伺服控制算法,在缺乏深度信息的情况下利用视觉反馈实现了移动机器人的控制目标,即给定机器人目标位姿下拍摄得到的图像,通过视觉伺服使机器人从初始位姿准确到达目标位姿.视觉反馈环节采用单应性矩阵中的元素构造状态变量,而非利用常见的单应性分解,此外,考虑到视野约束,本文提出的算法在计算单应性矩阵时结合了单应性的传递特性,从而避免了参考目标的实时可见性.伺服环节设计了切换控制器,在满足非完整约束的同时可驱动机器人到达期望位姿.理论分析及实物仿真验证了该算法的可行性和有效性.

关键词：视觉伺服、移动机器人、单目视觉、单应性、视野约束、切换控制器

所属期刊栏目：34

分类号：TP242(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目61273133资助. Supported by National Natural Science Foundation of China 61273133

在线出版日期：2017-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：109-119