基于视觉反馈的机器人臂%2f灵巧手遥操作系统

《基于视觉反馈的机器人臂%2f灵巧手遥操作系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、哈尔滨工业大学硕士学位论文基于视觉反馈的机器人臂/灵巧手遥操作系统姓名：王健申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：刘宏20050601哈尔滨¨T业大学工学硕士学位论文摘要遥操作控制技术由于其广泛的应用前景，一直是机器人研究领域中的一大热点。而机器人视觉又能够模仿人的视觉为机器人提供环境和目标信息，因此，目前的遥操作系统大都融合了视频技术。本文将主动视觉平台融入到遥操作系统中，建立了基于主动全局视觉和手眼局部视觉相结合的机器人臂／灵巧手遥操作实验系统。基于仿生学的特点，主动视觉平台能够实现类似于人头部的机械运动。本文根

2、据实际的需要，设计了一个具有两个自由度的主动视觉平台。介绍了主动视觉平台的机构方案和控制方案的设计，并且对主动视觉平台的性能进行了测试与分析。而后建立了头盔、跟踪器和主动视觉平台组成的主动全局视觉系统。并且，在灵巧手手掌处安装两个小摄像头组成手眼局部视觉系统，用以观测主动全局视觉系统观测不到的工作场景。为了实现视频图像的远距离传输，建立了由视频采集卡和计算机组成的远端控制平台，完成对视频图像的采集。将采集到的视频数据按7pEG图像压缩标准进行压缩，并将压缩后的视频数据进行基于RTP协议的网络传输。本地控制平台将接收到的压缩数

3、据用解压缩算法还原成视频数据。采用空间鼠标和数据手套分别对机器人和灵巧手进行控制。通过控制计算机对空间鼠标和数据手套进行数据采集，并利用基于客户端／服务器模式的SOCKET网络通信将采集到的数据传送给机器人和灵巧手控制器，以实现对它们的远距离控制。在本文的最后，利用建立的基于视觉反馈的遥操作系统进行了未知环境下的拉抽屉和抓网球两个演示实验。关键词遥操作：主动全局视觉；手眼局部视觉：图像压缩标准；网络通信竺垒堡三兰銮兰：!兰塑圭兰堡鎏兰AbstractTeleoperatingcontroltechniquehasalways

4、been0．13．importantresearchhotspotintheroboticsfieldbecauseofitsbroadapplicationforeground．Whileroboticvisioncarlobtaintheinformationofenvironmentandobjectforrobotbyimitatingthehumanvision，Therefore，nowadaysmostoftheteleoperatingsystemsareaccompaniedwithvideotechniq

5、ue．Inthispaper,anactivevisionplatformisaddedintotheteleoperatingsystemtosetiapateleoperatingexperimentalsystemofrobotarmanddexterousrobothand，whichisbasedontheactiveglobalvisionandhand-eyelocalvision．Basedonthecharacterofbionic，activevisionplatformcanimitatethemove

6、mentofpeople’Shead．Accordingtoourrequirement，thispaperdesignsanactivevisionplatformwithtwodegreesoffreedom．Inthispaper,howtodesignthemechanicalandmanipulativeprojectsofactivevisionplatformisintroduced，andthecapabilityoftheactivevisionplatformistestedandanalyzed．The

7、nanactivevisionsystemcomposedofvisionhelmet，trackerandactivevisionplatformissetup．Finally，inordertoobservethescenewhichtheactivevisionplatformcannotobserve，wesetupahand—eyelocalvisionsystemwithtwolittlevideocamerafixedonthepalmofthedexterousrobothand．Inordertoreali

8、zedistanttransmissionofvideoimage，adistantcontrolplatformcomposedofvideograbbingcardandcomputerissetup．Thisplatformwillgrabthevideoimage，compress