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机器人控制是当前国内外机器人研究领域的一个热点问题,它涉及机器人学、控制理论与控制工程、机械、电子等众多学科领域,目前无论是在理论上还是在应用上,都有很多的难题。本文主要是研究了一种以图像作为反馈的机器人视觉伺服控制,所做的工作有以下几方面:首先,本文综述了国内外机器人视觉伺服控制技术的发展及研究成果,阐述了其在控制过程中涉及到的理论,并且从经济性和实用性上配置试验系统,基于LEGO机器人实验的硬件及以Labview作为主控制程序与图像处理软件包通信实现图像处理、蓝牙无线连接机器人与计算机的控制软件,设计了视觉伺服控制系统。其次,研究了采用一个摄像头作为视觉传感器的机器人视觉伺服。视觉系统通过USB总线由摄像头采集到的图像实时地传输到计算机中进行处理。在图像处理过程中,证明了高斯滤波算子对图像噪音的处理效果较好,并采用基于Canny边缘算子方法检测出目标特征,随后对特征进行提取。最后,研究了基于雅可比逆的视觉伺服控制算法,根据本文条件对雅可比矩阵进行了构造及求解,分析了这种算法的稳定性,根据理论分析结果编制程序实现机器人控制,经过对所设计的系统的测试,软硬件性能基本达到了实时性、可靠性和稳定性等指标。