隨著計(jì)算機(jī)視覺(jué)、機(jī)器人控制技術(shù)的快速發(fā)展,使得機(jī)器人視覺(jué)伺服在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文以手眼結(jié)構(gòu)固定的機(jī)器人為研究對(duì)象,采用基于位置的視覺(jué)伺服方法。并且為使機(jī)器人末端執(zhí)行器能夠快速、準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng),采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)構(gòu)建視覺(jué)伺服系統(tǒng)控制策略,最終完成設(shè)定的任務(wù)。主要開展并完成的內(nèi)容如下:（1）視覺(jué)伺服系統(tǒng)需要通過(guò)機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)目標(biāo),從而獲得機(jī)器人控制系統(tǒng)的期望狀態(tài)。本文采用基于顏色特征的圖像分割方法并結(jié)合檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的ViBe算法,對(duì)這些方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),取得了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（2）在應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行機(jī)器人的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算時(shí),機(jī)器人關(guān)節(jié)冗余會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,進(jìn)而帶來(lái)難以收斂、泛化性能差等問(wèn)題影響控制性能。為解決該問(wèn)題,本文提出將多輸出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器按一定規(guī)則分為多個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的方案,并基于Skeletonization算法對(duì)子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行剪枝,利用多個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的有序組合控制機(jī)器人末端執(zhí)行器。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法能夠有效地實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制并且性能良好。（3）針對(duì)移動(dòng)目標(biāo)跟蹤以及抓取的問(wèn)題,提出一種基于ReLU網(wǎng)絡(luò)模型的單目視覺(jué)伺服系統(tǒng)。利用ReLU神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)器人的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí),... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

NAO機(jī)器人右臂模型

圖 2-3 NAO 機(jī)器人右臂模型 0 0 0 0]運(yùn)動(dòng)至 [ 4 3 Endq 爾空間中的運(yùn)動(dòng)，如圖 2-4、2-5 所示圖 2-4 關(guān)節(jié)角度的運(yùn)動(dòng)軌跡

浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文圖 2-3 NAO 機(jī)器人右臂模型臂從 [0 0 0 0 0]startq 運(yùn)動(dòng)至 [ 4 3 5 2 4Endq 執(zhí)行器在笛卡爾空間中的運(yùn)動(dòng)，如圖 2-4、2-5 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]機(jī)器人視覺(jué)伺服研究進(jìn)展:視覺(jué)系統(tǒng)與控制策略[J]. 賈丙西,劉山,張凱祥,陳劍.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2015(05)
[2]Hu不變矩的構(gòu)造與推廣[J]. 張偉,何金國(guó).  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2010(09)
[3]空間機(jī)械臂關(guān)節(jié)動(dòng)力學(xué)建模與分析的研究進(jìn)展[J]. 于登云,潘博,孫京.  航天器工程. 2010(02)
[4]機(jī)器人多傳感器信息融合研究綜述[J]. 趙小川,羅慶生,韓寶玲.  傳感器與微系統(tǒng). 2008(08)
[5]基于模糊高斯基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的機(jī)器人視覺(jué)伺服系統(tǒng)[J]. 孫洪淋,孫煒,石玉秋,徐航.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2007(23)
[6]機(jī)器人視覺(jué)伺服系統(tǒng)的研究與發(fā)展[J]. 鐘金明,徐剛,張海波.  現(xiàn)代制造工程. 2005(08)
[7]基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的無(wú)標(biāo)定全自由度手眼協(xié)調(diào)[J]. 蘇劍波.  華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(S1)
[8]迭代學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制在機(jī)器人示教學(xué)習(xí)中的應(yīng)用(英文)[J]. 蔣平,李自育,陳陽(yáng)泉.  控制理論與應(yīng)用. 2004(03)
[9]機(jī)器人視覺(jué)伺服研究進(jìn)展[J]. 王麟琨,徐德,譚民.  機(jī)器人. 2004(03)
[10]無(wú)奇異間接迭代學(xué)習(xí)控制及其在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模仿中的應(yīng)用[J]. 蔣平,UNBEHAUEN Rolf.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2002(06)



本文編號(hào)：2984394