教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-06-0210)
- 作品数：14 被引量：177H指数：8
- 相关作者：方勇纯张雪波张玉东马博军周娴玮更多>>
- 相关机构：南开大学浙江大学更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金天津市应用基础与前沿技术研究计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术机械工程自然科学总论更多>>
- 小型无人直升机云台跟踪控制系统实验平台设计
- 为了分析基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪系统的特性,验证各种机载云台跟踪控制方法的稳定性并考察其实际跟踪效果,本文设计并开发了一个小型无人直升机云台跟踪控制实验系统。该系统包含了无人机本体、云台摄像机、机载设备和地面...
- 辛哲奎方勇纯张葛申辉
- 关键词：无人机云台控制目标跟踪
- 文献传递
- 原子力显微镜仿真平台的设计与实现被引量：5
- 2009年
- 原子力显微镜作为迄今为止应用最成功的微系统之一,在整个微纳米领域中起着举足轻重的作用。原子力显微镜的仿真为其研究提供了第一手的思路,数据与资料,是该领域中极为重要的一个研究方向。分析了原子力显微镜的工作机理和其中的复杂非线性因素,在此基础上,设计并采用Matlab/Simulink工具实现了一个包含接触和轻敲两种模式的原子力显微镜仿真系统,然后通过对样品的扫描结果验证了该仿真平台的有效性。
- 张玉东高金晟周娴玮方勇纯
- 关键词：原子力显微镜仿真平台调幅
- 机器人视觉伺服研究综述被引量：43
- 2008年
- 首先对于3种机器人视觉伺服策略,即基于位置的视觉伺服、基于图像的视觉伺服以及2.5维视觉伺服进行了讨论.然后,对于视觉伺服的研究方向和面临的主要问题,如机器人位姿提取、视觉伺服系统的不确定性研究、图像空间的路径规划、智能视觉伺服等进行了分析和讨论.在此基础上,对于机器人视觉伺服领域的未来研究重点,包括如何使参考点位于视场之内,高速伺服策略以及鲁棒视觉伺服技术进行了分析和展望.
- 方勇纯
- 关键词：机器人视觉伺服鲁棒性
- 移动机器人自适应视觉伺服镇定控制被引量：8
- 2010年
- 对有单目视觉的移动机器人系统,提出了一种自适应视觉伺服镇定控制算法;在缺乏深度信息传感器并且摄像机外参数未知的情况下,该算法利用视觉反馈实现了移动机器人位置和姿态的渐近稳定.由于机器人坐标系与摄像机坐标系之间的平移外参数(手眼参数)是未知的,本文利用静态特征点的位姿变化特性,建立移动机器人在摄像机坐标系下的运动学模型.然后,利用单应矩阵分解的方法得到了可测的角度误差信号,并结合2维图像误差信号,通过一组坐标变换,得到了系统的开环误差方程.在此基础之上,基于Lyapunov稳定性理论设计了一种自适应镇定控制算法.理论分析、仿真与实验结果均证明了本文所设计的单目视觉控制器在摄像机外参数未知的情况下,可以使移动机器人渐近稳定到期望的位姿.
- 张雪波方勇纯刘玺
- 关键词：单目视觉移动机器人
- 基于单应矩阵的位姿估计方法及应用
- 本文研究了一种基于单应矩阵分解的三维位姿提取方法,分析了其对于图像噪声的鲁棒性,并应用这种位姿提取方法实现了移动机器人的视觉伺服。具体而言,首先通过图像之间的特征点匹配与比较来计算单应矩阵,然后利用Faugeras分解算...
- 刘玺方勇纯张雪波
- 关键词：位姿估计单应矩阵视觉伺服
- 文献传递
- 基于迭代策略的桥式吊车运动规划
- 本文提出了一种基于迭代策略的桥式吊车运动轨迹规划方法。首先根据约束条件和操作经验选择了一条S形参考轨迹,并针对吊车运动学方程的特点为其引入了抗摆环节;然后基于迭代策略规划出了一条理想的轨迹,并使用Lyapunov方法对其...
- 孙宁方勇纯马博军
- 关键词：桥式吊车
- 文献传递
- 一种室内环境下基于概率栅格的移动机器人建图方法
- 本文以声纳作为环境感知传感器,设计并实现了一种室内环境下基于概率栅格的移动机器人建图方法。具体而言,论文首先提出了一种实用的栅格地图系统框架;接着,针对声纳数据的特点,论文设计了一种基于概率特征的声纳模型,并通过Baye...
- 班涛方勇纯
- 关键词：移动机器人地图创建栅格地图
- 文献传递
- 无人机地面目标跟踪系统的建模与控制被引量：12
- 2009年
- 对无人机地面目标跟踪系统进行了分析,并建立了各个子系统的数学模型,针对跟踪过程中可能导致目标丢失的两个关键问题——无人机的飞行轨迹和云台摄像机的控制,给出了一种轨迹规划与跟踪算法,该算法既可以使无人机与目标保持一定距离,又保证了无人机在飞行过程中机头始终朝向目标。此外,设计了一种云台摄像机控制方法,该方法利用无人机与目标的相对位姿和目标偏离图像中心的偏差作为反馈信息对云台摄像机进行控制。仿真结果表明本文所设计的无人机地面目标跟踪系统具有良好的性能。
- 辛哲奎方勇纯
- 关键词：无人机目标跟踪云台控制
- 基于单应矩阵的摄像机标定方法及应用被引量：7
- 2010年
- 提出了一种基于单应矩阵的摄像机标定方法,并应用标定结果成功完成了移动机器人的视觉伺服任务。该方法首先根据图像平面和标定板平面之间特征点的对应关系,对单应矩阵进行了估计,进而利用旋转矩阵的单位正交性得到了其对摄像机内参数的约束条件。然后把摄像机内参数矩阵分解为有效焦距与主点位置两部分,并利用最小二乘法分别对其进行求解。针对镜头的径向畸变,恰当地选取了一种畸变模型,并由此得到了一种新的目标函数来对摄像机的所有参数进行非线性优化,从而使获得的畸变系数更适合于从二维图像信号中提取三维位姿信息。最后将标定结果成功应用于移动机器人视觉伺服系统之中,实验结果验证了该标定算法具有简单易用、精度较高等优良性能。
- 张雪波方勇纯马博军
- 关键词：摄像机标定单应矩阵径向畸变视觉伺服
- 三维桥式吊车建模与仿真平台设计被引量：24
- 2009年
- 利用拉格朗日方程对三维(3D)桥式吊车系统进行了动力学建模。在该模型中,不仅考虑了台车在两个水平方向上运动对负载摆动的作用,同时分析了吊绳长度变化对系统状态的影响,此外还考虑了环境中动、静摩擦力,空气阻力等对台车运动以及负载摆动的作用。根据建立的动力学模型,搭建了三维桥式吊车仿真平台。该平台将有助于对桥式吊车这类非线性欠驱动系统动态特性的研究,以及各种控制策略的检验与评测。最后通过实验结果验证了所建立的动力学模型以及仿真平台的正确性。
- 马博军方勇纯刘先恩王鹏程
- 关键词：桥式吊车欠驱动系统动力学建模仿真平台
