一种用于空中机器人自主作业的视觉阻抗控制方法及系统
申请号:CN202411008641
申请日期:2024-07-26
公开号:CN118550312B
公开日期:2024-10-11
类型:发明专利
摘要
本发明公开了一种用于空中机器人自主作业的视觉阻抗控制方法及系统,该方法基于虚拟图像平面将相机获取的原始图像转换成在虚拟图像平面下的视觉特征后,得到空中机器人视觉伺服控制率;将视觉伺服控制率代入空中机器人的动力学模型构建空中机器人基于视觉的图像动力学方程;利用视觉‑阻抗控制器获得根据当前接触力与期望接触力的接触力误差获取对应的视觉特征误差值,再结合基于视觉伺服的模型预测控制MPCVS获得广义力;最后,基于改进的几何姿态控制器,并联合基于视觉的图像动力学方程,得到广义力矩;采用视觉感知与阻抗控制相结合的方式,通过实时预测和调整空中机器人与环境间的相互作用力,有效适应并精确控制复杂作业环境。
技术关键词
空中机器人
视觉特征
阻抗控制器
空中作业机器人
图像误差
阻抗控制方法
姿态控制器
笛卡尔坐标系
变量
视觉伺服控制
力矩
广义
方程
表达式
雅克比矩阵
相机