基于视觉的飞艇定点鲁棒控制方法

摘要

本发明涉及一种基于视觉的飞艇定点鲁棒控制方法，首先定义地面坐标系、艇体坐标系、速度坐标系和图像坐标系，在此基础上确定机载摄像机安装方式；根据射影几何学原理，提取飞艇的姿态角；根据双目视觉视差原理，得到包含飞艇的姿态和位置的非线性方程组，把步骤二中得到的姿态角代入非线性方程组中，得到飞艇位置；采用Backstepping方法设计飞艇的鲁棒自适应定点控制方案，通过分析证明所提出的Backstepping控制方案能有效地保证闭环系统有界稳定，并把基于图像得到的姿态角和位置信息与控制相结合，实现闭环控制。本发明给把通过位置和姿态估计算法提取的位置和姿态信息加载入飞艇定点控制技术中，实现了基于视觉的飞艇定点的控制。

主权项

一种基于视觉的飞艇定点鲁棒控制方法，其特征在于步骤如下：步骤一，定义地面坐标系、艇体坐标系、速度坐标系和图像坐标系，在此基础上确定机载摄像机安装方式；步骤二，根据射影几何学原理，提取飞艇的姿态角；步骤三，根据双目视觉视差原理，得到包含飞艇的姿态和位置的非线性方程组，把步骤二中得到的姿态角代入非线性方程组中，得到飞艇位置；步骤四，采用Backstepping方法设计飞艇的鲁棒自适应定点控制方案，通过分析证明所提出的Backstepping控制方案能有效地保证闭环系统有界稳定，并把基于图像得到的姿态角和位置信息与控制相结合，实现闭环控制。