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题名NAO机器人的视觉伺服物品抓取操作
被引量：8
- 1
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作者
袁丽
田国会
李国栋
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机构
山东大学控制科学与工程学院
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出处
《山东大学学报（工学版）》
CAS
北大核心
2014年第3期57-63,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61075092)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2011FM011)
山东大学自主创新基金资助项目(2011JC017)
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文摘
针对家庭环境中服务机器人物品的抓取问题,提出一种改进的基于位置的视觉伺服抓取算法。首先,利用Naomark标签完成对物体的快速识别,并通过世界平面单应矩阵分解对物体的位姿进行估计;然后,对NAO机器人的机械臂进行运动学建模,并分别设计单臂和双臂抓取的视觉伺服控制律;最后,为进一步提高抓取的稳定性和鲁棒性,对末端执行器进行路径规划。实验结果表明,本方法能够快速、稳定地抓取目标物品。
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关键词
视觉伺服
NAO
机器人
单应分解
运动学模型
单臂双臂抓取
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Keywords
visual servo
NAO robot
homography decomposition
kinematic model
unimanual/bimanual grasp
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名移动机械臂手眼关系标定及视觉伺服控制方法
被引量：6
- 2
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作者
杨元慧
李国栋
吴春富
王小龙
蔡小伟
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机构
龙岩学院机电工程学院
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出处
《山东大学学报（工学版）》
CAS
北大核心
2016年第5期54-63,101,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61375084)
山东省自然科学基金重点资助项目(ZR2015QZ08)
+7 种基金
福建省自然科学基金面上资助项目(2015J01268)
福建省教育厅科技计划资助项目(JK2014049)
福建省教育厅中青年教师教育科研资助项目(JA15499
JA14307)
福建省科技厅引导性资助项目(2016H0026)
龙岩学院百名青年教师攀登计划资助项目(LQ2013015
LQ2016006)
龙岩学院校级产学研资助项目(LC2014003)
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文摘
将视觉传感器集成到移动机械臂上构成眼在手上构型的视觉伺服系统是服务机器人实现物品抓取与搬运操作的一种有效方法,但存在手眼关系标定算法复杂非线性,以及难以处理移动机械臂的非完整性约束等难题。为了克服以上难题,首先将移动机械臂抽象为一个广义机械臂,对其进行运动学建模,并求出其运动学解析逆解;然后提出一种全新的线性主动视觉摄像机标定方法对手眼关系进行标定;最后设计包含眼注视逼近和look-thendoing开环抓取的视觉伺服切换控制律来控制移动机械臂实现家庭物品的抓取操作。仿真及试验结果表明,该线性手眼关系标定法易于实现,且具有极高的标定精度,同时设计的视觉伺服切换控制律能够有效克服移动机械臂的非完整性约束带来的控制困难。
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关键词
视觉伺服
手眼关系标定
移动机械臂
切换控制
单应分解
主动视觉
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Keywords
visual servo
hand-eye calibration
mobile manipulator
switch control
homography decomposition
active vision
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于人工地标的双足机器人视觉自定位
被引量：4
- 3
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作者
丁娜娜
田国会
李国栋
张庆宾
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机构
山东大学控制科学与工程学院
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出处
《山东大学学报（工学版）》
CAS
北大核心
2013年第4期51-56,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61075092)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2011FM011)
山东大学自主创新基金资助项目(2011JC017)
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文摘
针对家庭或者办公室等室内环境下双足机器人的自定位问题,提出一种通过对世界平面的单应矩阵进行分解来实现自定位的方法。首先设计一种新型AR-mark人工地标,利用颜色信息分割感兴趣区域提取出AR-mark的特征点,然后对特征点与空间3D点进行匹配。通过直接线性变化法计算出世界平面的单应矩阵后,利用世界平面的单应分解算法获得摄像机坐标系与AR-mark人工地标坐标系间的位置关系,最终实现双足机器人的局部精确定位。实验结果表明,AR-mark人工地标易于识别,信息内容丰富,同时利用世界平面单应矩阵分解算法定位精度高,能够很好地辅助双足机器人完成室内自定位任务。
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关键词
单应分解
人工地标
自定位
双足机器人
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Keywords
homography decomposition
AR-mark
self-localization
piped robot
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP242.6
[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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题名一种景物平面法向已知条件下的单应矩阵快速分解算法
被引量：4
- 4
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作者
李国栋
田国会
王洪君
周风余
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机构
山东大学信息科学与工程学院
山东大学控制科学与工程学院
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出处
《控制与决策》
EI
CSCD
北大核心
2014年第4期735-738,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(61075092)
国家863计划项目(2006AA040206
2009AA04Z220)
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文摘
针对机器人混合视觉伺服控制中的摄像机位姿估计问题,分析欧氏单应矩阵的基本性质,提出一种景物平面法向已知情况下的欧氏单应矩阵快速分解算法.仿真实验结果表明,所提出的算法实现简单,避免了矩阵奇异值分解运算和从多组分解结果中确定惟一解的过程,能够较好地满足视觉伺服控制系统的实时性要求.
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关键词
位姿估计
单应分解
混合视觉伺服
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Keywords
pose estimation
homography decomposition
hybrid visual servoing
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名利用平面单应分解实现服务机器人视觉伺服
被引量：3
- 5
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作者
李国栋
田国会
周风余
薛英花
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机构
山东大学控制科学与工程学院
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
2012年第5期19-22,31,共5页
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基金
国家高技术研究发展计划(863)(No.2006AA040206
2009AA04Z220)
+1 种基金
国家自然科学基金(No.61075092)
山东省自然科学基金(No.ZR2011FM011)
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文摘
智能空间中家庭服务机器人所需完成的主要任务是协助人完成物品的搜寻、定位与传递。而视觉伺服则是完成上述任务的有效手段。搭建了由移动机器人、机械臂、摄像头组成的家庭服务机器人视觉伺服系统,建立了此系统的运动学模型并对安装在机械臂末端执行器上的视觉系统进行了内外参数标定,通过分解世界平面的单应来获取目标物品的位姿参数,利用所获取的位姿参数设计了基于位置的视觉伺服控制律。实验结果表明,使用平面单应分解方法来设计控制律可简单有效地完成家庭物品的视觉伺服任务。
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关键词
视觉伺服
单应分解
家庭服务机器人
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Keywords
visual servoing
homography decomposition
home service robot
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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