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视觉跟踪系统是一个非线性时变系统，传统控制方法往往难以胜任。因此，本文提出一种新的视觉跟踪控制算法——模糊自调节PI控制算法，以跟踪三维平动刚体目标。与传统基于图像的视觉伺服控制算法相比，该控制算法有两个优点：①以二值目标图像的矩特征为图像特征，因而无需图像特征匹配；②模糊调节器根据闲环系统响应的不同阶段，在线调节PI参数，从而改善了闭环系统的整体性能。仿真结果表明，本文提出的模糊自调节PI控制算法不仅简单快速，且具有较高控制精度。