机械臂空间目标视觉抓取的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题来源及研究目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 相关技术在国内外的进展状况 | 第11-17页 |
| 1.2.1 空间机械臂的研究进展 | 第11-14页 |
| 1.2.2 视觉伺服研究进展 | 第14-15页 |
| 1.2.3 视觉伺服的分类 | 第15-17页 |
| 1.3 本文主要研究内容及安排 | 第17-18页 |
| 第2章 视觉系统标定 | 第18-32页 |
| 2.1 引言 | 第18页 |
| 2.2 摄像机模型与标定模板 | 第18-21页 |
| 2.2.1 线性摄像机模型 | 第18-19页 |
| 2.2.2 摄像机的非线性畸变 | 第19-20页 |
| 2.2.3 标定模板 | 第20-21页 |
| 2.3 标定摄像机内部参数 | 第21-22页 |
| 2.4 双目视觉外部参数标定 | 第22-26页 |
| 2.4.1 参照物位姿计算 | 第22-24页 |
| 2.4.2 双目摄像机相对位姿标定 | 第24-25页 |
| 2.4.3 双目立体视觉手眼标定 | 第25-26页 |
| 2.5 眼在手上系统外部参数标定 | 第26-31页 |
| 2.5.1 分步手眼标定方法 | 第26-28页 |
| 2.5.2 非线性最优手眼标定 | 第28-30页 |
| 2.5.3 两种方法的比较 | 第30-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 圆特征物体的位姿识别 | 第32-45页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 目标边缘检测 | 第32-33页 |
| 3.3 椭圆拟合 | 第33-35页 |
| 3.4 双目视觉测量目标位姿 | 第35-38页 |
| 3.4.1 圆的双目立体投影模型 | 第35-36页 |
| 3.4.2 圆的位姿求解 | 第36-38页 |
| 3.5 单目视觉测量目标位姿 | 第38-42页 |
| 3.5.1 圆的单目投影几何模型 | 第38-39页 |
| 3.5.2 坐标变换法求解 | 第39-42页 |
| 3.6 圆的姿态二义性的消除 | 第42-44页 |
| 3.7 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 基于位置的视觉抓取控制算法 | 第45-62页 |
| 4.1 引言 | 第45页 |
| 4.2 基于 IMM 的空间机动目标参数估计 | 第45-52页 |
| 4.2.1 基础卡尔曼滤波 | 第45-47页 |
| 4.2.2 交互式多模型算法 | 第47-50页 |
| 4.2.3 算法仿真验证 | 第50-52页 |
| 4.3 基于位置的视觉伺服 | 第52-56页 |
| 4.3.1 坐标系模型 | 第52-53页 |
| 4.3.2 位姿状态变化方程 | 第53-55页 |
| 4.3.3 视觉伺服控制律 | 第55-56页 |
| 4.4 基于速度补偿的视场控制算法 | 第56-61页 |
| 4.4.1 投影点速度的计算 | 第56-57页 |
| 4.4.2 目标保持视场内控制算法 | 第57-59页 |
| 4.4.3 算法仿真验证 | 第59-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 机械臂视觉抓取实验研究 | 第62-70页 |
| 5.1 引言 | 第62页 |
| 5.2 地面实验平台简介 | 第62-63页 |
| 5.3 视觉定位精度 | 第63-67页 |
| 5.3.1 视觉定位精度测量实验 | 第63-65页 |
| 5.3.2 实验结果分析 | 第65-67页 |
| 5.4 基于视觉的目标抓取 | 第67-69页 |
| 5.4.1 抓取控制方案 | 第67-68页 |
| 5.4.2 目标跟踪与抓取实验 | 第68-69页 |
| 5.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 结论 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-75页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
