Visual Servoing of a Flexible Aerial Refueling Boom With an Eye-in-Hand Camera
Visual Servoing of a Flexible Aerial Refueling Boom With an Eye-in-Hand Camera
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带有手眼摄像头的灵活空中加油臂的视觉伺服
DOI：
10.1109/tsmc.2019.2957992
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发表时间：
2021-10
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Weidong Chen
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Leilei Cui;Hesheng Wang;Xinwu Liang;Jingchuan Wang;Weidong Chen
本文提出了一种新颖的基于图像的手眼摄像机柔性空中加油臂架视觉伺服系统。利用绝对节点坐标系(ANCF)建立了柔性加油臂架的动力学模型，并基于奇异摄动法将其分解为慢子系统和快子系统。对于慢速子系统，利用图像反馈控制柔性加油臂，使点标在接收器背面的投影收敛到期望的位置。对于快速子系统，采用线性二次型调节器(LQR)来稳定柔性加油臂架的振动。基于李亚普诺夫理论，证明了图像误差渐近收敛于零。仿真结果验证了该方法的有效性。
This article proposes a novel image-based visual servoing for a flexible aerial refueling boom with an eye-in-hand camera. The dynamic model of the flexible refueling boom is established by absolute nodal coordinate formulation (ANCF), after which the dynamic model is decomposed into a slow subsystem and a fast subsystem based on the singular perturbation approach. With respect to slow subsystem, the image feedback is used to control the flexible refueling boom so that the projection of the point marker on the back of the receiver converges to the desired position. With respect to fast subsystem, linear quadratic regulator (LQR) is applied to stabilize the vibration of the flexible refueling boom. The asymptotic convergence of the image error to zero is verified based on the Lyapunov theory. Simulation is used to demonstrate the effectiveness of the proposed method.
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影响因子：
3
作者：
Leilei Cui;Dongliang Zheng
通讯作者：
Leilei Cui;Dongliang Zheng
影响因子：
3.3
作者：
A. Shabana;R. Y. Yakoub
通讯作者：
A. Shabana;R. Y. Yakoub
影响因子：
7.8
作者：
Wang, Hesheng;Liu, Yun-Hui;Zhou, Dongxiang
通讯作者：
Zhou, Dongxiang
DOI：
10.2514/6.2003-5798
发表时间：
2003-08
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
M. L. Fravolini;A. Ficola;M. Napolitano;G. Campa;M. Perhinschi
通讯作者：
M. L. Fravolini;A. Ficola;M. Napolitano;G. Campa;M. Perhinschi
影响因子：
3.3
作者：
R. Y. Yakoub;A. Shabana
通讯作者：
R. Y. Yakoub;A. Shabana