自由漂浮空间机器人视觉伺服系统研究

发布时间：2018-06-12 08:14

  本文选题：空间机器人 + 视觉伺服　； 参考：《哈尔滨工程大学学报》2017年02期

【摘要】：为了将动力学模块引入传统的视觉伺服控制算法,使其更加符合真实模型。本文以自由漂浮空间机器人视觉伺服为目标,分析了其系统组成与工作原理。采用广义雅克比的方法完成其速度级的运动学建模,并在6D空间下分析其动力学模型。机械臂采用PD与前馈控制完成笛卡尔空间点到点连续路径规划。借助双目手眼相机完成非合作目标位姿的提取,进而完成视觉伺服系统的搭建。本文算法可将机械臂控制算法引入到空间机器人视觉伺服系统,使得机器人控制更加方便,具有结构简单成本低等优点。通过搭建Sim Mechanics仿真模型,实现了对期望轨迹的跟踪,验证了视觉伺服算法的正确性。
[Abstract]:In order to introduce the dynamic module into the traditional visual servo control algorithm and make it more consistent with the real model. In this paper, the system composition and working principle of free floating space robot visual servo are analyzed. The kinematics model of its velocity level is constructed by using the generalized Jacobian method, and its dynamic model is analyzed in 6D space. PD and feedforward control are used to complete the point to point continuous path planning in Cartesian space. Binocular hand-eye camera is used to extract the position and pose of non-cooperative target, and then the visual servo system is constructed. In this paper, the manipulator control algorithm can be introduced into the space robot visual servo system, which makes the robot control more convenient and has the advantages of simple structure and low cost. The simulation model of Sim Mechanics is built to track the desired trajectory and verify the correctness of the visual servo algorithm.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(2013CB733105)
【分类号】：TP242

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2009003