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《激光跟蹤視覺導(dǎo)引測量系統(tǒng)的全局校準方法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第30卷第11期儀器儀表學(xué)報Vol.30No.112009年11月ChineseJournalofScientificInstrumentNov.2009*激光跟蹤視覺導(dǎo)引測量系統(tǒng)的全局校準方法魏振忠，孫文，張廣軍，任少盟（精密光機電一體化技術(shù)教育部重點實驗室北京航空航天大學(xué)北京100191）摘要：針對柔性裝配中現(xiàn)有激光跟蹤測量系統(tǒng)存在效率低、成本高、自動化程度低等問題，提出用單目視覺系統(tǒng)聯(lián)合激光跟蹤儀實現(xiàn)大尺寸組合式自主導(dǎo)引測量。為實現(xiàn)該系統(tǒng)的全局校準，提出了一種新的基于平面的全局校準方法，該方法通過獲取靶標平面分別在視覺系統(tǒng)和激光跟蹤儀坐標
2、系中的平面方程，求解兩坐標系間轉(zhuǎn)換矩陣，完成系統(tǒng)全局校準。建立了數(shù)學(xué)模型，進行了算法仿真和全局校準實驗。實驗中測量30個不同位姿的平面靶標，并進行全局校準。結(jié)果表明，該方法操作簡單，穩(wěn)定性強，有實際應(yīng)用價值，校準后平面法向量夾角、原點到平面距離的RMS誤差分別為0.13°和1.50mm。關(guān)鍵詞：全局校準；視覺導(dǎo)引；激光跟蹤儀；柔性裝配中圖分類號：TP391.41文獻標識碼：A國家標準學(xué)科分類代碼：460.4030Globalcalibrationmethodforlaser-trackingmeasurementsystembasedonvis
3、ionguidingWeiZhenzhong,SunWen,ZhangGuangjun,RenShaomeng(KeyLaboratoryofPrecisionOpto-mechatronicsTechnology,MinistryofEducation,BeihangUniversity,Beijing100191,China)Abstract:Aimingattheproblemsoflowefficiency,lowautomatizationandhighcostexistingintraditionallasertrackingmea
4、surementsystemwidelyusedindigitalflexibleassemblytechnique,acombinedhomingmeasurementsystemforlarge-scalepartassemblyisproposed.Alasertrackerandamonocularvisionsystemarecombinedinthesystemtofulfillthehomingmeasurementof3Dcoordinatesofbenchmarksinparts.Tocalibratethesystem,an
5、ewglobalcalibrationmethodbasedonspatialplanesisproposed.Globalcalibrationisfulfilledbyacquiringplaneequationsofplanartargetatdiversepo-sitionsandorientationsinthecoordinateframesofboththevisionsystemandlasertrackerrespectively,andcalculatingthetransformationmatrixbetweenthet
6、wocoordinateframes.Thedatameasuredinthevisionsystemarethencombinedwiththosemeasuredinthelasertracker.Amathematicalmodelwasestablished,andsimulationwascarriedout.Toevaluatetheprecisionofthemethod,globalcalibrationexperimentwasaccomplished.Theplaneequationsofplanartargetmeasur
7、edat30diversepositionsandorientationsweretakenintocalibration.Experimentresultsshowthatthismethodfeaturessimpleopera-tion,highstabilityandbrightfutureforpracticalapplication;theRMSerrorsfortheanglesertrackeroriginandtheplanesare0.13°and1.50mm,respectively.Keywords:globalcali
8、bration;visionguiding;lasertracker;flexibleassembly[2]采用激光跟蹤測量系統(tǒng)，它具有測量精度高、測
