3D机器视觉及手眼标定
来源:BOB体育苹果下载 作者:bobapp手机客户端下载 发布时间:2022-09-16 15:26:31

  由于机器人手眼标定会使用相机的内参,所以具有准确的内参是标定外参的前提。

  机器人末端通过法兰连接已知尺寸的标定板,可以得到标定板(calibration grid)上的每个标志点相对于机器人基坐标Base 的坐标A;通过相机拍照获得标定板上每个圆点的图像,可以得到相机光心相对于标定板上每个标志点的坐标B;相机光心和机器人基坐标(Base)之间的位姿关系X 为待求量。A、B 和X构成闭环,形成等式,可以在等式中求解未知数X。通过移动机器人,变换标定板相对于相机的位姿,可以得到多组等式,对这些等式的值进行拟合优化计算,最终得到最优的X 的值。位姿关系如下图所示。

  机器人末端通过固定架将相机固定,此时机器人末端法兰中心与相机光心之间的位姿相对固定,即下图中的未知变量X;机器人末端法兰中心相对于机器人基坐标系(Base)的位姿为已知量B;相机通过对标定板(calibration grid)进行拍照,获得相机光心和标定板上每个圆点之间的位姿关系,可得已知量C;标定板平放在相机视野可达区域,其相对于机器人基坐标之间的位姿关系为一固定值A;这样变量A、B、C、X 构成闭环关系。下列等式中,由于A 为固定值,将前两个等式合并,得到的新等式中只有X 为未知待求量。变换机器人末端位姿进行不同角度拍照,得到多组A、B、C 的值,利用这些数值进行拟合计算,得到最优的X 的值。

  当使用TCP 触碰法标定时,标定板放置在工作平面,机器人末端加装已知尺寸的TCP 尖点,触碰标定板圆点,其原理如下图所示,其中A、B、C 已知,则X 的值也可求得。


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