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龍圖騰網(wǎng)獲悉上海大風(fēng)技術(shù)有限公司申請(qǐng)的專利一種基于視覺伺服與協(xié)同定位的無(wú)人機(jī)自主精準(zhǔn)換電方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120508135B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510987497.9，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G05D1/495；該發(fā)明授權(quán)一種基于視覺伺服與協(xié)同定位的無(wú)人機(jī)自主精準(zhǔn)換電方法是由余力設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-07-17向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于視覺伺服與協(xié)同定位的無(wú)人機(jī)自主精準(zhǔn)換電方法在說(shuō)明書摘要公布了：本申請(qǐng)涉及無(wú)人機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于視覺伺服與協(xié)同定位的無(wú)人機(jī)自主精準(zhǔn)換電方法。方法包括：通過(guò)固定相機(jī)和末端相機(jī)獲取圖像數(shù)據(jù)；提取圖像數(shù)據(jù)中的特征點(diǎn)，匹配特征點(diǎn)檢測(cè)出靶標(biāo)簇，基于靶標(biāo)簇和透視n點(diǎn)算法估計(jì)初步位姿；計(jì)算每個(gè)相機(jī)的置信度權(quán)重；在三維剛體變換空間中融合固定相機(jī)和末端相機(jī)的初步位姿得到融合位姿；基于融合位姿與機(jī)械臂當(dāng)前位姿的差異計(jì)算位置誤差和姿態(tài)誤差，生成機(jī)械臂的控制指令，驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂執(zhí)行電池?fù)Q電操作，并在檢測(cè)到換電失敗時(shí)執(zhí)行重試操作。提升了無(wú)人機(jī)自主換電系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性與操作精度，通過(guò)多視角協(xié)同感知與動(dòng)態(tài)優(yōu)化機(jī)制有效克服了傳統(tǒng)單相機(jī)系統(tǒng)在遮擋、光照及視角干擾下的局限性。

本發(fā)明授權(quán)一種基于視覺伺服與協(xié)同定位的無(wú)人機(jī)自主精準(zhǔn)換電方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于視覺伺服與協(xié)同定位的無(wú)人機(jī)自主精準(zhǔn)換電方法，其特征在于，包括以下步驟： 通過(guò)固定相機(jī)獲取用于整體視角觀測(cè)的圖像數(shù)據(jù)，通過(guò)機(jī)械臂末端的末端相機(jī)獲取用于識(shí)別靶標(biāo)的圖像數(shù)據(jù)； 提取所述圖像數(shù)據(jù)中的特征點(diǎn)，并將所述特征點(diǎn)匹配預(yù)設(shè)的靶標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)檢測(cè)出靶標(biāo)簇，基于所述靶標(biāo)簇和透視n點(diǎn)算法估計(jì)初步位姿； 計(jì)算每個(gè)相機(jī)的置信度權(quán)重，所述置信度權(quán)重基于圖像質(zhì)量指標(biāo)動(dòng)態(tài)確定，所述圖像質(zhì)量指標(biāo)包括特征點(diǎn)數(shù)量、圖像模糊度和亮度均勻性； 在三維剛體變換空間中，使用李代數(shù)優(yōu)化方法融合所述固定相機(jī)和末端相機(jī)的初步位姿，并結(jié)合所述置信度權(quán)重，得到融合位姿； 基于所述融合位姿與機(jī)械臂當(dāng)前位姿的差異，計(jì)算位置誤差和姿態(tài)誤差，并生成機(jī)械臂的控制指令，驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械臂執(zhí)行電池?fù)Q電操作，并在檢測(cè)到換電失敗時(shí)執(zhí)行重試操作； 所述基于所述靶標(biāo)簇和透視n點(diǎn)算法估計(jì)初步位姿的方法通過(guò)最小化重投影誤差函數(shù)完成，所述最小化重投影誤差函數(shù)為： ， 其中，表示攝像頭投影函數(shù)，和分別為旋轉(zhuǎn)矩陣和平移向量，為世界坐標(biāo)系下的靶標(biāo)點(diǎn)，為檢測(cè)到的像素點(diǎn)，為靶標(biāo)點(diǎn)的數(shù)量； 所述使用李代數(shù)優(yōu)化方法融合所述固定相機(jī)和末端相機(jī)的初步位姿的方法通過(guò)融合公式完成，所述融合公式為： ， 其中，,表示通過(guò)所述固定相機(jī)得到的初步位姿，,表示通過(guò)所述末端相機(jī)得到的初步位姿，分別為所述固定相機(jī)與所述末端相機(jī)的置信度權(quán)重，為李代數(shù)映射，和分別為旋轉(zhuǎn)矩陣和平移向量，表示所述融合位姿； 所述生成機(jī)械臂的控制指令的方法包括： 根據(jù)所述融合位姿與機(jī)械臂末端當(dāng)前姿態(tài)的差異，計(jì)算位置誤差和姿態(tài)誤差，計(jì)算公式為： ， 生成所述機(jī)械臂的控制指令，生成公式為： +， 其中，為控制末端速度的移動(dòng)向量，和為位置與姿態(tài)的控制增益。

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