本论文来源于863高技术项目《仿人机器人柔顺性控制技术研究》的子课题,研究在PA10-6CE机器人上实现手眼图像系统的无标定视觉伺服控制,实现静态跟踪火炬的目的。本论文的任务是在机器人火炬交接的过程中,首先利用摄像机和图像采集卡将摄像机所获取的视觉信息转换成数字图像信息,从机器人的工作环境中识别出火炬,识别火炬主要是选取了火炬的颜色特征与几何形状特征作为识别的依据,并将两者组合成有意义的图像特征,采用一系列的图像处理算法识别出火炬,再从中提取有用的图像特征信息:目标物的重心点;然后采用无标定的视觉伺服方法,通过递推最小二乘法直接完成图像雅可比伪逆矩阵的在线估计,进而计算出机器人关节角的变化量,反馈给PA10-6CE机器人控制器,控制机器人相应关节运动,通过不断地调整图像雅克比伪逆矩阵各个元素的值,引导机器人在图像平面内跟踪上目标物火炬,最终完成工业机器人的静态视觉伺服。