翻滚目标高成功率捕获
针对空间机械臂捕获翻滚非合作卫星的场景，提出结合单目相机与三线结构光的两阶段视觉伺服方案，通过非线性模型预测控制处理多约束，实现高成功率与安全的捕获操作。
Dezhi, ZHANG · 杨国财 · 孙永军 · 纪军红 · 金明河 · Hong, LIU
Chinese Journal of Aeronautics 2024
两阶段切换（单目相机+三线结构光）确保远近距离都能可靠感知对接环，避免因目标超出视野导致任务中断。
非线性模型预测控制器实时处理运动学、视野、避障、结构光断点和平滑捕获等约束，提升捕获成功率与安全性。
基于图像矩和位姿选取视觉特征，简化伺服约束表达，规避复杂的基于圆的位姿测量。
扩展卡尔曼滤波器观测并补偿目标运动参数估计不精确带来的模型扰动，使预测控制更准确。