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视觉定位与机械臂协同仿真验证

共计 30 章节
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01
课程导论
视觉定位与机械臂协同的定义 · 应用场景（工业分拣 · 医疗手术
课程导论视觉定位
02
机器人学基础（一）
刚体变换与齐次坐标 · 旋转矩阵 · 欧拉角与四元数
机器人学基础刚体变换
03
机器人学基础（二）
机械臂运动学（正解与逆解） · DH参数建模法 · 工作空间分析
机器人学基础机械臂运动学
04
机器人学基础（三）
机械臂动力学简介 · 雅可比矩阵 · 奇异性分析
机器人学基础机械臂动力学简介
05
视觉系统基础（一）
相机成像模型 · 针孔相机模型 · 内参与外参矩阵
视觉系统基础相机成像模型
06
视觉系统基础（二）
相机标定原理与方法（张正友标定法） · 标定板设计与使用 · 标定精度评估
视觉系统基础相机标定原理
07
视觉系统基础（三）
图像预处理（灰度化 · 滤波 · 边缘检测）
视觉系统基础图像预处理
08
视觉定位技术（一）
2D视觉定位——基于特征点的目标匹配… · 单应性矩阵求解
视觉定位技术2D视觉定位
09
视觉定位技术（二）
3D视觉定位——双目立体视觉原理 · 视差计算与深度恢复
视觉定位技术3D视觉定位
10
视觉定位技术（三）
3D视觉定位——RGB-D相机（如K… · RealSense）原理与点云生成
视觉定位技术RGB-D
11
视觉定位技术（四）
PnP问题求解（EPnP · UPnP） · 基于标记物的定位（ArUco
视觉定位技术PnP
12
手眼标定（一）
手眼标定问题定义（Eye-in-Ha… · AX=XB方程求解
手眼标定Eye-in-Ha
13
手眼标定（二）
手眼标定实现步骤 · 数据采集方法 · 标定精度验证
手眼标定手眼标定实现步骤
14
协同控制基础（一）
视觉伺服控制原理（IBVS vs P… · 图像雅可比矩阵
协同控制基础IBVS
15
协同控制基础（二）
基于位置的视觉伺服 · 基于图像的视觉伺服 · 混合视觉伺服
协同控制基础基于位置的视觉伺…
16
协同控制基础（三）
轨迹规划与插补（关节空间 vs 笛卡… · 速度与加速度规划
协同控制基础vs
17
仿真环境搭建（一）
ROS（Robot Operatin… · MoveIt!框架介绍与安装
仿真环境搭建ROS
18
仿真环境搭建（二）
Gazebo仿真器介绍 · URDF模型创建 · 传感器仿真（相机
仿真环境搭建Gazebo
19
仿真环境搭建（三）
CoppeliaSim（原V-REP… · 场景搭建与脚本控制
仿真环境搭建CoppeliaSim
20
仿真环境搭建（四）
MATLAB/Simulink Ro… · Simscape Multibody…
仿真环境搭建MATLAB/Simul…
21
视觉-机械臂协同仿真（一）
基于ROS+Gazebo+MoveI…
视觉机械臂协同仿真
22
视觉-机械臂协同仿真（二）
目标检测与定位（YOLO+深度估计） · 抓取姿态生成
视觉机械臂协同仿真
23
视觉-机械臂协同仿真（三）
抓取规划与避障（OMPL · RRT · CHOMP算法）
视觉机械臂协同仿真
24
视觉-机械臂协同仿真（四）
仿真中的通信机制（ROS Topic… · 数据同步
视觉机械臂协同仿真
25
视觉-机械臂协同仿真（五）
基于CoppeliaSim的视觉伺服…
视觉机械臂协同仿真
26
视觉-机械臂协同仿真（六）
基于MATLAB的视觉定位与机械臂协…
视觉机械臂协同仿真
27
精度与性能评估
定位精度评估方法 · 抓取成功率统计 · 实时性分析（延迟
精度性能评估
28
典型应用案例（一）
工业场景——传送带上的动态目标抓取
典型应用案例工业场景
29
典型应用案例（二）
服务机器人场景——桌面物品整理与放置
典型应用案例服务机器人场景
30
课程总结与展望
技术趋势（AI+机器人 · 数字孪生） · 常见问题FAQ
课程总结AI+