视觉伺服

把相机看到的图像误差直接放进控制回路，边看边调整机器人运动。

视觉伺服是用视觉信息做反馈、实时驱动机器人运动的控制方法，相关研究可追溯到 1979 年前后，「visual servo」这个词 1987 年才出现。核心是让误差 e = s − s* 趋于零：s 是当前从图像提取的特征（如几个角点的像素坐标），s* 是期望特征。经典控制律 v = −λL⁺e，v 是相机速度，λ 是增益，L 是交互矩阵（描述特征随相机运动如何变化），L⁺ 是它的伪逆。按特征分两类：基于图像的（IBVS）直接用像素特征，不必估计三维位姿；基于位置的（PBVS）先估计目标三维位姿再控制。相机可以装在手上（眼在手上），也可以固定在外面（眼在手外）。

例子Chaumette 与 Hutchinson 2006 年教程中的典型例子：手上相机对着排成正方形的 4 个点，以它们当前与期望的像素坐标之差为误差，按 v = −λL⁺e 算相机速度，直到 4 个点在图像中落到期望位置，相机也就到了目标位姿。

也叫

视觉伺服控制、基于视觉的机器人控制、Visual servo control、Vision-based robot control

相关

基于图像的视觉伺服、基于位置的视觉伺服、眼在手上、眼在手外、视觉运动策略、闭环

来源

Chaumette & Hutchinson, Visual Servo Control Part I: Basic Approaches (IEEE RAM, 2006)
Wikipedia: Visual servoing