[发明专利]一种基于多源视觉信息融合的空间零先验目标捕获方法

摘要

本发明提供了一种基于多源视觉信息融合的空间零先验目标捕获方法，针对空间零先验信息目标，通过双目视觉识别、匹配与三维重建方法可实现对目标整体及可抓取部位局部形态与位姿的测量；通过“固定位置双目视觉+运动位置单目视觉”复合测量方法实现对目标可抓取部位位置、姿态信息的多源信息融合处理，提高了信息的准确度和可靠度，也为机械臂自主运动规划提供输入；通过多约束优化搜索算法与在线自主运动规划，实现机械臂可达范围内抓捕路径的实时设计、优化及更新，为机械臂实施抓捕提供输入。

主权项

1.一种基于多源视觉信息融合的空间零先验目标捕获方法，其特征在于包括如下步骤：(1)、对空间零先验信息目标的整体形态进行成像，测量得到目标旋转轴的位置和目标运动速度，根据目标旋转轴的位置和目标运动速度，实时调整飞行器的位置、姿态，使飞行器沿着目标旋转轴方向逼近目标，直至飞行器进入目标的对接走廊；(2)、根据步骤(1)所述空间零先验信息目标的整体形态，确定目标可抓取部位，之后，进入抓捕过程；(3)、采用固定位置双目视觉测量方法和运动位置单目视觉测量方法对目标可抓取部位进行测量，得到可抓取部位位置、姿态信息；(4)、对固定位置双目视觉方法和运动位置单目视觉方法获得的目标可抓取部位位置、姿态信息进行多源信息融合处理，从中确定出较优的可抓取部位位置、姿态信息，以该可抓取部位位置、姿态信息作为输入，进行在线自主运动规划，从而实时更新抓捕机械臂可达范围内抓捕路径，按照规划的路径，调整抓捕机械臂关节位置；(5)、重复执行步骤(3)～(5)，直至抓捕机械臂的末端执行器抓捕目标为止。