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高精度視覺(jué)位姿測(cè)量技術(shù)在光電所研究下取得進(jìn)展
  • 發(fā)布日期:2018-06-05      瀏覽次數(shù):1240
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      基于視覺(jué)的目標(biāo)位姿(位置和姿態(tài))測(cè)量是光電精密測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)研究的前沿方向,在空間操作、工業(yè)制造、機(jī)器人導(dǎo)航等領(lǐng)域扮演著舉足輕重的角色。尤其在空間領(lǐng)域中,目標(biāo)位姿的準(zhǔn)確測(cè)量是直接關(guān)系到空間任務(wù)成功與否的一項(xiàng)重要工作。當(dāng)前針對(duì)合作目標(biāo)的位姿測(cè)量技術(shù)已經(jīng)比較成熟,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療以及航天領(lǐng)域中。然而,由于大多數(shù)目標(biāo)缺乏合作目標(biāo)的先驗(yàn)信息,使得對(duì)這些沒(méi)有合作信息的目標(biāo)進(jìn)行位姿測(cè)量挑戰(zhàn)。
       

       
      實(shí)際圖片的位姿測(cè)量結(jié)果


       仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)際實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所提出算法的有效性和魯棒性。圖1是仿真實(shí)驗(yàn)誤差比較,圖2是實(shí)際圖片位姿測(cè)量結(jié)果。


      近日,在國(guó)家自然基金和中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的支持下,針對(duì)任意不具有合作信息的目標(biāo),中科院光電技術(shù)研究所空天光電技術(shù)事業(yè)部博士趙汝進(jìn)帶領(lǐng)的視覺(jué)測(cè)量研究小組,提出了一種基于旋轉(zhuǎn)參數(shù)的高精度位姿測(cè)量方法。該方法首先利用Cayley-Gibbs-Rodriguez (CGR)對(duì)旋轉(zhuǎn)矩陣進(jìn)行參數(shù)化,然后將位姿測(cè)量問(wèn)題轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)參數(shù)的*化問(wèn)題,Z后利用自動(dòng)求解
       
      基方法對(duì)旋轉(zhuǎn)參數(shù)這一*化問(wèn)題進(jìn)行求解,實(shí)現(xiàn)了針對(duì)任意數(shù)量特征點(diǎn)在不同排布下的位姿測(cè)量。相比傳統(tǒng)位姿測(cè)量方法,該方法通用性更強(qiáng)且精度得到近一步提高。該項(xiàng)研究成果有望應(yīng)用在未來(lái)的空間任意目標(biāo)測(cè)量任務(wù)中,也可推廣應(yīng)用在工業(yè)制造,醫(yī)療輔助、機(jī)器人導(dǎo)航等領(lǐng)域。
       

      相關(guān)研究成果發(fā)表在Elsevier旗下的測(cè)量期刊Measurement上。
       
      (原文標(biāo)題:光電所在高精度視覺(jué)位姿測(cè)量技術(shù)方面取得進(jìn)展)
      文章鏈接:儀表網(wǎng) http://www.ybzhan.cn/news/detail/70614.html

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