摘要：异形曲面目标的表面深度信息无法进行参数化表示,是难以建立矩特征交互矩阵的主要原因。提出一种利用目标轮廓深度信息直接构建矩特征交互矩阵的新方法,推导出传统图像矩交互矩阵的非参数化形式。考虑到传统矩特征视觉伺服定位过程的响应速度慢、收敛范围小,设计一种新型的深度矩作为视觉伺服的图像特征,并推导出其非参数化交互矩阵。采用最速下降法设计视觉伺服控制器,分析并比较两种矩特征视觉伺服控制方法在异形曲面定位过程的动态性能。结果表明,非参数化形式的传统矩交互矩阵和深度矩交互矩阵均有效,两种控制方法在初始偏差较小时是渐近稳定的。提出的深度矩视觉伺服方法与传统的矩特征视觉伺服相比,较为明显地改善了收敛速度和收敛范围。

关键词：复杂异形曲面 自动建模 图像矩视觉伺服 定位控制 

单位：湖南大学电气与信息工程学院; 长沙410082; 湖南大学机器人视觉感知与控制技术国家工程实验室; 长沙410082