1.一种基于非向量空间控制策略的导线追踪方法,其特征在于,包括:S1:获取实时图像数据集合,将所述实时图像数据集合与预置的目标图像数据集合进行比对,计算得到所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合间的Hausdorff距离;S2:判断所述Hausdorff距离是否小于预置的阈值,若否,则执行步骤S3,若是,则判定导线追踪结束;S3:根据所述Hausdorff距离,确定所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合的偏移量,并根据所述偏移量,通过预置的控制量计算公式,得到控制量,使得机器人主体根据所述控制量进行移动;S4:获取所述机器人主体移动时的实时图像,并更新所述实时图像数据集合,通过计算得到更新后的所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合间的Hausdorff距离,然后返回步骤S2。
2.根据权利要求1所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括:S11:获取实时图像数据集合,将所述实时图像数据集合与预置的目标图像数据集合进行比对,通过Lyapunov函数计算得到所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合间的Hausdorff距离,其中,所述Lyapunov函数具体为:式中,V(K)为实时图像数据集合与目标图像数据集合的Hausdorff距离,K为实时图像数据集合, 为目标图像数据集合,d(·)为点到集合的距离,x为实时图像数据集合K或目标图像数据集合 中的点。
3.根据权利要求2所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪方法,其特征在于,所述步骤S3具体包括:S31:根据所述Hausdorff距离,确定所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合的偏移量,并根据所述偏移量,通过预置的控制量计算公式,得到控制量,使得机器人主体根据所述控制量进行移动,其中,所述控制量式中,u为控制量,α为增益常数,H(K)为实时图像数据集合与目标图像数据集合的距离标量,E(K)为实时图像数据集合与目标图像数据集合的位置向量。
4.根据权利要求3所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪方法,其特征在于,所述实时图像数据集合与目标图像数据集合的距离标量具体为:式中,x为实时图像数据集合K或目标图像数据集合 中的点,P K (x)为点x到实时图像数据集合K的投影, 为点x到目标图像数据集合 的投影,A为系数矩阵。
5.根据权利要求3所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪方法,其特征在于,所述实时图像数据集合与目标图像数据集合的位置向量具体为:式中,x为实时图像数据集合K或目标图像数据集合 中的点,P K (x)为点x到实时图像数据集合K的投影, 为点x到目标图像数据集合 的投影,B为系数矩阵。
6.一种基于非向量空间控制策略的导线追踪装置,其特征在于,包括:图像距离计算单元,用于获取实时图像数据集合,将所述实时图像数据集合与预置的目标图像数据集合进行比对,计算得到所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合间的Hausdorff距离;距离判定单元,用于判断所述Hausdorff距离是否小于预置的阈值,若否,则触发控制量生成单元,若是,则判定导线追踪结束;控制量生成单元,用于根据所述Hausdorff距离,确定所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合的偏移量,并根据所述偏移量,通过预置的控制量计算公式,得到控制量,使得机器人主体根据所述控制量进行移动;图像数据更新单元,用于获取所述机器人主体移动时的实时图像,并更新所述实时图像数据集合,通过计算得到更新后的所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合间的Hausdorff距离,然后触发图像距离判定单元。
7.根据权利要求6所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪装置,其特征在于,所述图像距离计算单元具体用于:获取实时图像数据集合,将所述实时图像数据集合与预置的目标图像数据集合进行比对,通过Lyapunov函数计算得到所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合间的Hausdorff距离,其中,所述Lyapunov函数具体为:式中,V(K)为实时图像数据集合与目标图像数据集合的Hausdorff距离,K为实时图像数据集合, 为目标图像数据集合,d(·)为点到集合的距离,x为实时图像数据集合K或目标图像数据集合 中的点。
8.根据权利要求7所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪装置,其特征在于,所述控制量生成单元具体用于:根据所述Hausdorff距离,确定所述实时图像数据集合与所述目标图像数据集合的偏移量,并根据所述偏移量,通过预置的控制量计算公式,得到控制量,使得机器人主体根据所述控制量进行移动,其中,所述控制量计算公式具体为:式中,u为控制量,α为增益常数,H(K)为实时图像数据集合与目标图像数据集合的距离标量,E(K)为实时图像数据集合与目标图像数据集合的位置向量。
9.根据权利要求8所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪装置,其特征在于,所述实时图像数据集合与目标图像数据集合的距离标量具体为:式中,x为实时图像数据集合K或目标图像数据集合 中的点,P K (x)为点x到实时图像数据集合K的投影, 为点x到目标图像数据集合 的投
10.根据权利要求8所述的一种基于非向量空间控制策略的导线追踪装置,其特征在于,所述实时图像数据集合与目标图像数据集合的位置向量具体为:式中,x为实时图像数据集合K或目标图像数据集合 中的点,P K (x)为点x到实时图像数据集合K的投影, 为点x到目标图像数据集合 的投影,B为系数矩阵。