由于现今社会突发事件的频繁发生,传统的监控手段不能很好的满足安全的需要,因此利用滞空时间超长的飞艇监控是近年来监控领域的一大研究热点。而飞艇定点控制技术,无疑是其中的一项关键技术。本文主要对基于视觉伺服的飞艇定点控制技术进行了研究。　　 首先,设计了基于视觉伺服的飞艇飞行控制系统的总体结构。包括飞艇上双目摄像头安装方案、图像采集及处理方案和控制技术分析。　　 其次,研究了飞艇的建模技术,在详细分析飞艇受力情况的基础上,依据理论力学原理和运动参数之间的几何关系建立了飞艇的六自由度非线性运动方程,并进行开环仿真。　　 随后,对图像进行预处理,并校正畸变图像。利用处理后的图像,研究基于视觉信息的飞艇姿态和位置估计算法。根据双目立体视觉原理,得到飞艇姿态和位置的非线性方程组。针对非线性方程组求解复杂,先利用投影几何学原理分析并提取飞艇的姿态,在把姿态代入非线性方程组中得到位置估计值,从而简化方程组的求解。　　 接着,重点研究并设计了飞艇定点飞行控制器,提出采用自适应Backstepping方法设计飞艇高度控制律,并进行仿真验证;在此基础上,利用图像估计得到的系统参数,采用变结构控制方法,对飞艇水平面定点控制进行研究,设计了飞艇的定点控制器并结合图像进行仿真验证。　　 最后,研究了基于视觉伺服的飞艇定点控制仿真系统。基于VC++、Creator和Vega编程技术开发了三维动画仿真平台,在虚拟环境下演示飞艇定点控制全过程。