无校准的视觉跟踪控制通过自适应分布式观察员网络眼中的手机器人
IEEE transactions on cybernetics
|March 11, 2026
概括
这项研究开发了一个分布式控制方案,用于使用未校准的摄像头跟踪未知的移动目标的机器人操纵器. 该方法确保在图像平面上精确投射目标,尽管相机和深度不确定性.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 控制系统 控制系统
- 计算机视觉 计算机视觉
背景情况:
- 机器人操纵器对未知目标的视觉跟踪,由于未经校准的摄像头和不确定的目标运动,提出了挑战.
- 在图像平面上保持目标投影对于有效的机器人操纵至关重要.
研究的目的:
- 为机器人操纵器网络开发分布式控制方案,以视觉追踪未知的移动目标.
- 为了确保目标的图像投影保持在指定位置,尽管没有校准的摄像头参数和不确定的深度.
主要方法:
- 一个自适应分布式观察者估计了目标的运动.
- 图像空间观察员估计每个机器人的目标位置和速度.
- 提出了适应性法律,以处理不确定的摄像机和机器人参数,利用深度独立的雅可比特征.
主要成果:
- 闭环系统的稳定性是严格地使用利亚普诺夫稳定性理论证明的.
- 图像空间跟踪错误的非对称收被证明.
- 使用三DOF机器人操纵器进行的模拟验证了该方案的有效性.
结论:
- 拟议的分布式控制方案有效地解决了网络机器人操纵器对未知移动目标的视觉跟踪问题.
- 该方法可稳定处理未经校准的摄像头,不确定的深度和未知的目标动态.
- 这项工作有助于先进的机器人感知和控制复杂的操纵任务.


