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(四)3D视觉机器人的手眼标定(眼在手外)

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1.背景介绍

  3D视觉机器人指的是机器人通过3D相机提供的3D点云视觉信息,完成某些实际的功能。
  目标是将场景信息从相机坐标系变换至机械臂坐标系中,最终是获得相机到机械臂基座的空间变换矩阵。
  下面以眼在手外标定为例:

1.1 思路

T_target_to_cam求解

  T_target_to_cam可以理解是齐次矩阵,是由R_target_to_cam(旋转矩阵)和平移向量t_target_to_cam组成。

  因为使用的是3D相机,可以知道左上角角点的像素坐标和深度信息,通过相机内参将像素坐标转换为实际物理坐标(相机坐标系下),则t_target_to_cam平移向量可以得到。

公式求解

  剩下的就是AX = XB求解,输入多组值即可求出相机相对于机械臂基座坐标系的位姿,即T_cam_to_base

2.操作流程

操作流程基本和眼在手外标定流程相同,只是这里相机是不变的,需要将标定板固定到机械臂的末端,参考:

上面提到的计算T_target_to_cam通过建立坐标系的方法进行求解,作为一个求解思路,OpenCV中有现成的函数直接进行求解,calibrateCamera,可以计算眼在手上和眼在手外,只是输入的参数不同。

感谢视频讲解:

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