摘要:基于視覺伺服控制的機器人手眼標定和逆運動學求解一直是視覺伺服領域的核心問題,。隨著應用場景的逐漸復雜,傳統(tǒng)手眼標定方法已無法滿足需求,;隨著網(wǎng)絡深度的增加,,單一BP神經(jīng)網(wǎng)絡逆運動學求解算法的誤差趨于飽和甚至變大,無法進一步提升網(wǎng)絡性能,。針對以上問題,,本文將手眼標定和逆運動學求解融合為擬合目標圖像坐標到機器人各關節(jié)角之間的映射關系問題,提出了一種殘差BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法,。使用多個殘差網(wǎng)絡模塊的方式加深BP神經(jīng)網(wǎng)絡的深度,,殘差模塊的輸入信息可以在網(wǎng)絡內(nèi)跨層傳輸,較好地解決了因深度增加網(wǎng)絡模型容易產(chǎn)生梯度消失而無法提升網(wǎng)絡性能的問題,;通過6自由度機器人雅可比方程對逆運動學解的空間進行劃分,,確定了8個獨立的區(qū)域,基于獨立區(qū)域方法對訓練數(shù)據(jù)進行處理,,從而避免了多自由度機器人逆運動學多解對網(wǎng)絡學習的影響,,網(wǎng)絡訓練精度提升了2個數(shù)量級,訓練速度提高了2倍,。在REBot-V-6R型6自由度機器人輸送線分揀系統(tǒng)中進行二維平面抓取和三維實物抓取實驗,,實驗結果驗證了該方法的準確性。結果表明,,該方法比1層BP神經(jīng)網(wǎng)絡,、3層BP神經(jīng)網(wǎng)絡、5層BP神經(jīng)網(wǎng)絡的訓練精度分別提高了4個數(shù)量級,、2個數(shù)量級,、5個數(shù)量級,測試精度提高2個數(shù)量級,;與傳統(tǒng)標定方法相比,,本文方法節(jié)約了逆運動學求解過程的計算成本,抓取位姿精度提高了1個數(shù)量級,。