首页 期刊 宇航学报 空间绳系机器人单目视觉伺服控制系统 【正文】

空间绳系机器人单目视觉伺服控制系统

作者:蔡佳 黄攀峰 王东科 张彬 西北工业大学航天学院智能机器人研究中心 西安710072 西北工业大学航天飞行动力学技术重点实验室 西安710072
空间绳系机器人   模板匹配   目标识别   视觉伺服  

摘要:为解决空间绳系机器人近距离交会对接中的目标测量问题,设计了一种单目视觉伺服控制系统。该系统针对小模板在大场景中匹配时存在鲁棒性差、耗时长等缺点,采用了一种新的模板匹配算法。匹配模板借鉴FAST算法的空心圆环结构,使得算法具有旋转不变性,也减小了因背景变化引起的累积误差。同时匹配准则采用灰度值+梯度值的复合算子,具有较强的抗噪声和抑制光照变化的能力。为避免因错误匹配和遮挡等引起的跟踪失败,还设计了动态模板更新策略;最后结合最小二乘综合位置预测方法和PD控制器,实现了对复杂场景中的非合作目标的实时跟踪逼近。

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