[发明专利]一种基于图像的加油机器人视觉引导的方法

摘要

本发明公开了一种基于图像的加油机器人视觉引导的方法，包括：基于提取的汽车圆角矩形油箱盖虚拟角点特征，对小孔成像模型的分析，建立末端相机位姿变化与图像空间特征点变化之间的定量映射关系模型；提出图像雅克比矩阵的基本概念和基于模型的图像雅克比具体表示形式，构建线性控制器进行基于有相机标定参数情况下的加油任务视觉引导仿真分析；通过卡尔曼滤波算法对无标定视觉引导任务中图像雅克比矩阵的在线估计；构建基于卡尔曼滤波估计的无标定视觉引导加油定位系统。本发明在MATLAB环境下对无标定视觉引导加油定位进行了仿真分析，验证了该方法对实现加油任务的有效性。仿真结果定位速度约10秒，机器人速度未超出安全速度，空间路径接近最优。

主权项

1.一种基于图像的加油机器人视觉引导的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)基于提取的汽车圆角矩形油箱盖虚拟角点特征，通过对小孔成像模型的分析，建立末端相机位姿变化与图像空间特征点变化之间的定量映射关系模型；2)提出图像雅克比矩阵的基本概念和基于模型的图像雅克比具体表示形式，并构建简单的线性控制器进行基于有相机标定参数情况下的加油任务视觉引导仿真分析；3)提出通过卡尔曼滤波算法实现对无标定视觉引导任务中图像雅克比矩阵的在线估计；4)构建基于卡尔曼滤波估计的无标定视觉引导加油定位系统。