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摘要
对于采用虚拟图形预测仿真克服天地不确定大时延的地面遥操作，为使任务专家准确监视、预测并遥控空间机械臂的运动，本文研究了Open Inventor软件开发包中虚拟相机的成像技术。分析了真实相机与虚拟相机的成像原理，推导了虚拟相机的透视投影和视口变换矩阵。依据二者的成像原理，对真实相机和虚拟相机的成像进行了一致性分析，并展开定量及定性验证。研究表明：基于Open Inventor开发包搭建的中国空间站及空间机械臂的仿真系统，可对空间机械臂的末端及肘部相机进行虚拟成像并准确模拟真实成像，为空间机械臂通过地面遥操作安全精准地完成在轨任务奠定了基础。
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单位机器人技术与系统国家重点实验室; 哈尔滨工业大学
