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摘要
对于包含有单目视觉的移动机器人轨迹跟踪问题,目标控制对于机器人的位姿提取是至关重要的。针对该问题提出一种轮式机器人视觉伺服轨迹跟踪目标控制方法。对于由4个特征点组成的矩形目标,建立参考坐标系并应用消失点提取摄像机外参数。对于多个矩形目标,利用坐标系的旋转平移关系及摄像机外参数,实现矩形目标切换控制并估计机器人位姿。同时,建立摄像机坐标系下的跟踪误差,采用李雅普诺夫函数直接法设计相应的轨迹跟踪控制律。实验中通过棋盘格识别矩形目标,结果显示机器人能够精确识别和切换矩形目标,能够有效跟踪参考轨迹,跟踪误差最终收敛且有界。仿真和实验结果验证了该视觉伺服轨迹跟踪目标控制方法的可行性和有效性。
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单位自动化学院; 天津工业大学
