摘要：針對作業型飛行機器人執行抓取、投放等作業任務時飛行機器人與被抓取目標之間難以相對定位的問題,提出了一種視覺引導的作業型飛行機器人設計方法.首先,介紹作業型飛行機器人系統的整體機構設計,建立飛行器和空中作業裝置的運動學和動力學模型.然后,根據針孔成像模型,在ArUco標記尺寸已知的前提下,通過機載的單目攝像頭檢測被抓目標上的ArUco標記,利用n點透視(PnP)算法解算攝像頭位姿,進而利用攝像頭位姿信息對飛行器和作業裝置進行分級控制.最后,通過靜止實驗和戶外懸停實驗驗證了位姿估計算法的有效性,并通過自主抓取直徑2cm、質量100g的管狀物體進一步驗證視覺引導的有效性和合理性.