基于DSP的機(jī)器人視覺伺服系統(tǒng)研究

式 （2），（4）是圖像雅可比矩陣的兩種表示形式，是基于圖像反饋的視覺跟蹤研究的基礎(chǔ)。需要指出的是，為了確保得到唯一的圖像特征矢量，圖像特征空間維數(shù)應(yīng)該大于或等于位姿空間維數(shù)（nRm）。

　　計(jì)算圖像雅可比矩陣的方法有在線估計(jì)法、經(jīng)驗(yàn)方法和學(xué)習(xí)方法。在線估計(jì)法通過動(dòng)態(tài)估算得到圖像雅可比矩陣;經(jīng)驗(yàn)法可以通過標(biāo)定或先驗(yàn)?zāi)Ｐ椭R(shí)得到圖像雅可比矩陣;學(xué)習(xí)方法主要可以利用離線示教和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法得到雅可比矩陣。

　　結(jié)論

　　本文分析了機(jī)器人視覺伺服系統(tǒng)的基本原理，并設(shè)計(jì)了基于TMS320C6201和可編程邏輯器件FPGA協(xié)處理結(jié)構(gòu)的視覺系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了圖像采集和圖像目標(biāo)的實(shí)時(shí)處理。在實(shí)驗(yàn)室中我們利用所設(shè)計(jì)的視覺系統(tǒng)構(gòu)建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的視覺系統(tǒng)滿足機(jī)器人視覺伺服系統(tǒng)的實(shí)時(shí)要求。

　　本文作者創(chuàng)新點(diǎn)：對(duì)于機(jī)器人視覺伺服系統(tǒng),實(shí)時(shí)性問題一直是一個(gè)難以解決的重要問題。本文創(chuàng)新采用TMS320C6201芯片來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人視覺伺服的圖像處理，并采用FPGA協(xié)處理，提高了圖像處理速度，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)系統(tǒng)滿足機(jī)器人視覺伺服的實(shí)時(shí)要求,具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。