题目：面向空间机器人的变焦立体视觉技术研究

        为了提高航天器的寿命和性能，越来越多的国家开展了在轨维护的研究工作。空间机器人进行在轨维护任务时，既需要有较大的视场对全局场景进行监控或者目标搜索，还需要对于感兴趣的目标清晰显示，得到其细节纹理信息，在相同的图像分辨率情况下，视野与细节存在一定的矛盾，使用变焦摄像机可以很好的解决该问题。本文围绕变焦摄像机的标定和测量目标位姿展开研究工作，并通过虚实融合验证其结果。

        第一，搭建了空间机器人遥操作实验平台，该实验平台可以模拟空间机器人的常规工程任务，并且探讨了在执行任务过程中的一些注意事项，如力觉避障、夹持器夹取策略等。

        第二，结合空间机器人的任务需求提出变焦摄像机标定必须为在线标定算法。分析了张正友标定算法和Tsai的径向约束算法，并结合变焦摄像机的物理结构，提出两种变焦标定算法，两种算法都是在线标定，实验表明，两种算法都有较高精度。

        第三，文中还针对可能引起变焦标定误差的因素进行了讨论，分别进行了主点标定算法研究、验证光照和图像大小对于结果的影响、模型的精度验证等。是对标定算法在工程应用时的补充。

       第四，研究了虚实融合技术。通过在机器人臂的顶平面粘贴标记实现机器人注册，并且通过该标记实现变焦标定和机器人位姿测量，完成变焦后的虚实融合。

       最后，总结了本文的研究成果和创新点，并分析了研究工作中存在的不足，提出下一步研究方向。