无标定六自由度砌砖机械臂视觉伺服控制

Visual servo control of six degrees of freedom brick masonry manipulator without calibration

针对砌砖过程中,砖块位置不固定导致井下砌砖机器人的机械臂无法正常抓取的问题,提出一种根据目标位置的视觉伺服机械臂姿态估计方法。通过建立井下砌砖机器人的六自由度机械臂视觉伺服的数学模型,并求解了机械臂的雅可比矩阵,设计机械臂末端执行器姿态估计方法。仅需RGB摄像机获得图像并数据处理,无需标定,将以往的机械臂控制方法简单化。通过对六自由度机械臂视觉伺服仿真分析和实验验证,应用控制变量法对E和λ进行分析,得出E的最佳取值,根据这种控制方法可以大幅度降低机械臂运动误差,具有很好的控制精度。