一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法及系统

文档序号:39342008发布日期:2024-09-10 12:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,包括两个阶段;

2.根据权利要求1所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述运动学模型采用如下公式表示:

3.根据权利要求2所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述线性化模型采用如下公式表示:

4.根据权利要求3所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述混合信号由像素点位置和软测量值组成,采用如下公式表示:

5.根据权利要求4所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述软测量系统模型采用如下公式表示:

6.根据权利要求5所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述离散状态观察器模型采用如下公式表示:

7.根据权利要求6所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述连续像素点误差模型采用如下公式表示:

8.根据权利要求7所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述标准误差模型采用如下公式表示:

9.根据权利要求8所述的一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法,其特征在于,所述控制协议模型采用如下公式表示:

10.一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制系统,其特征在于,包括视觉伺服系统和控制系统,其中,所述视觉伺服系统包括机械臂和相机,所述控制系统包括上述构建的模型,所述基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制系统用于实现上述权利要求1-9中任一所述的方法。


技术总结
本发明涉及机械臂控制与计算机视觉技术领域,尤其是涉及一种基于采样预测器的机械臂约束视觉伺服控制方法及系统。其中,该方法包括:构建运动学模型;将运动学模型转化为线性化模型;构建状态采样观测器模型;根据软测量值构建软测量系统模型;设计离散状态观察器模型;根据状态采样观测器模型、软测量系统模型和离散状态观测器模型更新时间间隔,缩短控制周期;构建连续像素点误差模型;构建预测性能约束函数模型;构建标准误差模型,图像特征误差变换模型;构建预设性能因子模型;构建控制协议模型;设计基于预测器的双速率积分预设性能控制器模型,将目标物始终控制在视野约束范围之内。与现有技术相比,本发明在大采样周期控制下提高了视觉伺服动态响应性能,并且能够防止目标物脱离视野约束。

技术研发人员:冒建亮,刘齐方,王英雄,崇泽鑫,朱天启,张传林
受保护的技术使用者:上海电力大学
技术研发日:
技术公布日:2024/9/9
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