| 发明名称 |
一种基于两自由度3D视觉传感器的机器人手眼标定方法 |
| 摘要 |
本发明提供了一种基于两自由度3D视觉传感器的机器人手眼标定方法，包括以下步骤：第一步，初始位置视觉坐标系与机器人基坐标系之间坐标转换矩阵T<sub>0</sub>的计算；第二步，视觉传感器从初始位置在竖直和水平方向分别旋转角度θ和<img file="DSA0000107909240000011.tif" wi="30" he="35" />后，坐标系间的转化关系矩阵T<sub>θ</sub>和<img file="DSA0000107909240000012.tif" wi="38" he="52" />的计算；第三步，通过各转换矩阵相乘即可得到手眼转换关系矩阵；本发明具有方法简单、测量精度高、易于推广等优点，能有效满足机器人手眼标定的需要。 |
| 申请公布号 |
CN104236456A |
申请公布日期 |
2014.12.24 |
| 申请号 |
CN201410446352.X |
申请日期 |
2014.09.04 |
| 申请人 |
中国科学院合肥物质科学研究院;常州先进制造技术研究所 |
发明人 |
谭治英;骆敏舟;李涛;方世辉;罗艳;赵娜娜;郑俊君;孙晓瑜;黄海卫 |
| 分类号 |
G01B11/00(2006.01)I |
主分类号 |
G01B11/00(2006.01)I |
| 代理机构 |
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代理人 |
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| 主权项 |
一种基于两自由度3D视觉传感器的机器人手眼标定方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，初始位置视觉坐标系与机器人基坐标系之间坐标转换矩阵T<sub>0</sub>的计算；在3D视觉传感器视场范围内事先标记四个点，该四个点的相互关系为任意三点不共线且四点不共面，由固定在机器人样机初始位置上的3D视觉传感器采集该四点的点云信息，得到相对于3D视觉传感器坐标系的四个标记点的三维坐标值；采用三维动态测量设备测量得到相对于机器人基坐标系下的空间四个标记点的三维坐标值，求出转换矩阵，得到3D视觉传感器初始位置的坐标系与机器人基坐标系间的转换关系矩阵T<sub>0</sub>；第二步，视觉传感器从初始位置在竖直和水平方向分别旋转角度θ和<img file="FSA0000107909260000011.GIF" wi="35" he="40" />后，坐标系间的转化关系矩阵T<sub>θ</sub>和<img file="FSA0000107909260000012.GIF" wi="42" he="56" />的计算；通过控制电机带动3D视觉传感器沿竖直方向旋转任意角度θ，并采集空间中四点在当前3D视觉传感器下的点云数据，计算四个点的三维坐标，利用空间四点在3D视觉传感器下的两组三维坐标计算3D视觉传感器坐标系的旋转轴，建立旋转角度与3D视觉传感器旋转后坐标系与初始坐标系间的转换关系矩阵T<sub>θ</sub>；3D视觉传感器沿水平方向旋转任意角度<img file="FSA0000107909260000013.GIF" wi="34" he="40" />时，对应的关系矩阵<img file="FSA0000107909260000014.GIF" wi="43" he="58" />的计算方法与计算T<sub>θ</sub>的方法相同；第三步，通过各转换矩阵相乘即可得到手眼转换关系矩阵；当视觉模块相对于机器人基坐标系做竖直与水平方向旋转运动时其相应于机器人基坐标的关系转换矩阵为<img file="FSA0000107909260000015.GIF" wi="152" he="59" />
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| 地址 |
230000 安徽省合肥市蜀山湖路350号 |
