資源描述：
《基于主動(dòng)視覺的結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)自標(biāo)定方法.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于主動(dòng)視覺的結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)自標(biāo)定方法吉峰,等基于主動(dòng)視覺的結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)自標(biāo)定方法Self-calibrationApproachforStructuredLightEye-in-handSystemBasedonActiveVision12222吉峰郭新年曹沁婕白瑞林于圣龍12(無錫信捷電氣股份有限公司,江蘇無錫214072;江南大學(xué)輕工過程先進(jìn)控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇無錫214122)摘要:為實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)的標(biāo)定,提出一種基于主動(dòng)視覺的結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)自標(biāo)定方法。該標(biāo)定方法精確控制機(jī)器人進(jìn)行2組平
2、移運(yùn)動(dòng)和1組帶旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng):2組平移運(yùn)動(dòng)標(biāo)定出攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)、手眼矩陣的旋轉(zhuǎn)部分和光平面的法向量;1組帶旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)標(biāo)定出手眼矩陣的平移部分和光平面的深度信息。試驗(yàn)結(jié)果表明,該標(biāo)定方法簡單,無需使用特定靶標(biāo),特征選取容易,測試結(jié)果穩(wěn)定,定位精度可達(dá)到±1.02mm,對結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)在實(shí)際工業(yè)現(xiàn)場的使用有重要意義。關(guān)鍵詞:激光視覺傳感器結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)主動(dòng)視覺自標(biāo)定中圖分類號(hào):TP242+.62文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADOI:10.16086/j.cnki.issn1000-0380.201502003Abstract:Inord
3、ertocalibratethestructuredlighteye-in-handsystem,theself-calibrationapproachbasedonactivevisionisproposed.Inthiscalibrationmethod,bypreciselycontrollingtherobot,2groupsoftranslationalmotionand1groupofmotionwithrotatingareconducted.Theintrinsicparametersofc
4、amera,andthenormalvectorsofeye-in-handrotationmatrixandthelightplanearecalibratedby2groupsoftranslationalmotion,andthetranslationalsectionofeye-in-handmatrixandthedepthinformationofthelightplanearecalibratedby1groupmotionwithrotating.Thetestresultsshowthat
5、thiscalibrationapproachissimple,specifictargetisnotrequested,featureselectioniseasy,testingresultisstable,theaccuracyis±1.02mm.Thisprovidesimportantsignificancetostructuredlighteye-in-handsysteminindustrialfields.Keywords:LaservisionsensorStructuredlightEy
6、e-in-handsystemActivevisionSelf-calibration[5]等通過控制攝像機(jī)做2次平移和1次旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),標(biāo)0引言[6][7]定出機(jī)器人手眼矩陣。王海霞等、HaixiaXu等深結(jié)構(gòu)光手眼系統(tǒng)(structuredlighteye-in-hand入分析手眼系統(tǒng),將攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)和旋轉(zhuǎn)矩陣看作system)是由視覺傳感器(包括攝像機(jī)和線激光投射“黑箱”直接求解,無需分別確定系統(tǒng)各部分參數(shù),既器)安裝在機(jī)器人本體末端構(gòu)成的系統(tǒng),在機(jī)器人視降低了計(jì)算量又減少了誤差。其中文獻(xiàn)[8]無需求解覺
7、測量與控制領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用?；谥鲃?dòng)視覺的結(jié)FOE問題,精度高,實(shí)用性強(qiáng)。光平面標(biāo)定方面,徐德構(gòu)光手眼系統(tǒng)標(biāo)定方法通過精確控制攝像機(jī)運(yùn)動(dòng),根等[9]的方法需要3次及以上攝像機(jī)位姿,且需已知激據(jù)圖像與攝像機(jī)和機(jī)器人運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系來進(jìn)行標(biāo)光條所在平面的方程,還需用測量尺對激光條上特定定。由于運(yùn)動(dòng)信息(定性或定量信息)已知,算法簡點(diǎn)間的距離進(jìn)行測量,雖達(dá)到了較高的標(biāo)定精度,但標(biāo)單,模型參數(shù)可以線性求解,魯棒性較高。定過程較復(fù)雜。陳天飛等[10]通過多組平移運(yùn)動(dòng),采用[1]基于主動(dòng)視覺的標(biāo)定方法最早由Ma在1996
8、年線面模型,分別標(biāo)定光平面法向量和光平面深度信息,提出,通過控制攝像機(jī)做2組3正交平移運(yùn)動(dòng),利用擴(kuò)達(dá)到了很高的標(biāo)定精度。展焦點(diǎn)(focusofexpansion,FOE)性質(zhì)線性求解攝像機(jī)基于機(jī)器人的主動(dòng)視覺硬件前提,給出一種新的[2][3][4]內(nèi)參數(shù)。其后,經(jīng)楊長江等、李華等、裴明濤等系統(tǒng)自標(biāo)定方法。通過精確控制機(jī)器人進(jìn)行2組平移不斷改進(jìn),減少了運(yùn)動(dòng)限制,降低了對運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的要運(yùn)動(dòng)和1組帶旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),無需使用特定
