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華中科技大學機械學院丁漢院士團隊發(fā)表關(guān)于直接視覺伺服的最新研究成果

2025-03-07 08:32:27來源：華中科技大學 閱讀量：2908 評論

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　　2月26日，機器人領(lǐng)域頂級期刊International Journal of Robotics Research(簡稱IJRR)刊登了機械學院智能制造裝備與技術(shù)全國重點實驗室丁漢院士團隊關(guān)于直接視覺伺服的最新研究論文成果“Direct visual servoing based on a new basis set and switching strategy(基于新基集和切換策略的直接視覺伺服)”。該成果耗時3年，被審稿人評價為“非常優(yōu)雅的方法(quite elegant)”“領(lǐng)域的重大創(chuàng)新(considerable innovation)”，期刊高級編輯Luca Carlone博士和副編Tat-Jun Chin教授推薦發(fā)表。華中科技大學智能制造裝備與技術(shù)全國重點實驗室為論文唯一完成單位，學院博士研究生尹業(yè)燦和助理研究員李祥飛為共同第一作者，趙歡教授為通訊作者，丁漢院士、碩士生寧文博、助理研究員汪一葦為共同作者。
 
　　視覺伺服技術(shù)在機器人裝配、操作等領(lǐng)域廣泛應用，直接視覺伺服由于其精度高的特點，是滿足機器人高精度靈活定位調(diào)姿需求的可靠方案。然而，受限于圖像本身的高維度和圖像操作的復雜性，數(shù)十年來相關(guān)理論缺乏，導致視覺伺服只能保證局部收斂且收斂域邊界未知，這極大地限制了視覺伺服在機器人任務中的應用。論文首次提出了收斂域分析的理論模型，并結(jié)合該理論模型構(gòu)造了圖像在時頻域下的新基集表示，通過考慮基集中不同濾波器的尺度和方向特性，在合適的時間(或狀態(tài))下選擇合適的基，從而構(gòu)造基集上的切換策略，實現(xiàn)了直接視覺伺服收斂域、收斂速度、收斂精度、光照/遮擋魯棒性等綜合性能上的全面提升，緩解了現(xiàn)有工作中收斂域與收斂精度等其他收斂性能之間的重大矛盾，為推動直接視覺伺服邁向?qū)嵱没峁┝肆己美碚摶A。
 

 
　　該項研究工作得到國家自然科學基金卓越研究群體、重大項目、聯(lián)合基金項目、青年項目的資助。
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