检索结果-南通市图书馆

检索条件"主题词=水下自主作业控制"

共 1 条记录，以下是1-10 订阅

全选清除本页清除全部题录导出标记到"检索档案"

详细简洁

排序：

基于多视图的视觉伺服水下作业控制

基于多视图的视觉伺服水下作业控制

引用

作者：卞鑫宇哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

人类用手来操作各种形状、大小和材料的物体是一种强大的天赋。受人手启发,制造具有自主拾取和操作物体功能的机器人,一直是机器人技术的重要组成部分。在这个基础上,考虑人眼与手的协调运动,在机器人领域迅速发展出了视觉伺服控制方法... 详细信息

人类用手来操作各种形状、大小和材料的物体是一种强大的天赋。受人手启发,制造具有自主拾取和操作物体功能的机器人,一直是机器人技术的重要组成部分。在这个基础上,考虑人眼与手的协调运动,在机器人领域迅速发展出了视觉伺服控制方法,并成熟应用于陆地和太空机器人的自主作业。然而,由于海洋远远不同于陆地和太空的机器人作业环境,使得视觉伺服控制方法在水下机器人-机械手系统(Underwater Vehicle Manipulator System,UVMS)的应用与发展受到了各种限制。UVMS的水下环境限制光的传播,导致摄像机在水下的可视距离很小,并且随着距离的增大,图像的质量迅速下降,使得摄像机的有效像素变低。不准确的图像感知则直接导致UVMS视觉伺服作业的精度下降,小的可视距离则限制了UVMS在水下的视觉伺服有效作业范围。此外,陆地机器人机械臂的基座固连在大地上,机械臂的作用惯性可以由大地对基座的作用反力瞬时抵消。UVMS机械手的运动惯性则需要艇体的额外驱动来抵消,从而产生了复杂的艇体与机械手的耦合作用。另一方面,陆地机器人与空间机器人的作业环境密度远远低于水下机器人,在机械臂作业时可以忽略环境介质对系统的相互作用力。对于UVMS而言,系统和水环境的相互作用力则是系统稳定作业不可忽略的重要组成部分。针对上述的UVMS水下视觉伺服作业难点,本文首先提出了基于线性与非线性组合的图像特征点的亚像素观测器算法,利用现有的整数化的像素点位置反馈信息,对目标特征点在图像平面的位置进行亚像素水平的估计,从而提高摄像机在水下对目标特征点的观测精度。然后本文,提出了基于多视图融合的视觉伺服水下作业控制方法。该方法基于所提的虚拟成像平面,将UVMS的多个摄像机图像误差在UVMS的广义自由度进行了统一,相比于远近摄像机切换的视觉伺服控制方法,可以平稳的实现远距离到近距离的作业过度问题,极大的增强了系统的鲁棒性和稳定性。最后,考虑到水下机械手的运动与几何特征,结合莫里森公式,对水下机械臂作业运动过程中与水环境的交互力进行估计。将其作为UVMS机械手与艇体的协调运动控制器的前馈项,从而减弱水环境与机械手交互力对系统运动稳定性的影响。基于该分析方法设计了带有积分项的非奇异滑模控制器,使得系统不仅超调小,可以快速的稳定收敛,还拥有较高的控制精度。在各章节最后,对所提的方法进行了仿真实验,从仿真结果可以看出所提方法有效性和鲁棒性。

关键词：水下机器人-机械手系统视觉伺服图像亚像素估计水下自主作业控制

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

全选清除本页清除全部题录导出标记到“检索档案”

共1页 << < 1 > >>

回到顶部

执行限定条件

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：