相机旋转,代替机械爪旋转,标定旋转中心。
就是以前的贴:”一致性取放同轴移动旋转相机“详细讲解。

如上图所示。机器人有4个自由度:x,y,z,u(=zr)

机械夹爪,与相机,同时固定在Z轴上。


工作流程是:物料xyu 是随机的。 相机拍照 引导 机械爪,抓起物料。(属于一致性取料应用)

常规标定流程:

1,手动让机械夹爪,取一片料。然后,把料放到标准取料位置。并记录这个 标准取料位置(Qux,Quy,Qur)。

2,移动相机,让物料mark点 在相机中心位置附件。 设置该位置为 标定拍照位置,记录该位置(Bpaix,Bpaiy,Bpair)

3,相机按照 九宫格移动, 完成 9点标定。

4,机械爪,去(Qux,Quy,Qur) 位置, 取料,转动Qur。 然后放下物料。再移动相机(Bpaix,Bpaiy,Bpair) 来拍照。 重复这个过程,使用不同的Qur,在不同Qur的图片中,找到mark点。拟合圆心。该圆心就是旋转中心。(Pcenx,Pceny )



到这里,就标定完成了。

这种标定是最常规的标定方法。 

优点:

1,坐标关系清晰,简单。便于理解。

缺点:

1,标定旋转中心的时候,需要反复取料,放料。这个过程,必定产生误差。导致标定精度下降。而且整个标定过程,看起来很笨拙,一点都不优雅。


本文提出一种新的标定方法。

前三部是一样的:

1,手动让机械夹爪,取一片料。然后,把料放到标准取料位置。并记录这个 标准取料位置(Qux,Quy,Qur)。

2,移动相机,让物料mark点 在相机中心位置附件。 设置该位置为 标定拍照位置,记录该位置(Bpaix,Bpaiy,Bpair)

3,相机按照 九宫格移动, 完成 9点标定。

4,相机回到(Bpaix,Bpaiy,Bpair),旋转Bpair,在不同的Bpair 拍照, 找到mark点。然后拟合圆心。标定完成。(Pcenx,Pceny)

5,通过转换 得到 Acenx, Aceny。


优点:

1,非接触标定,标定精度高。 标定过程很简洁,非常优雅。

缺点:

1,旋转中心是相对坐标,是间接标定。不能直接用,需要转个弯,初学者容易搞懵。


在常规的标定方法中 (cenx,ceny) 是 夹爪的旋转 像素坐标, 直接可以用。

在新的标定方法中(cenx,ceny) 是 相机的旋转 像素坐标。不能直接用。

但我们可以根据 这个结构的物理特性(相机的旋转轴,与 夹爪的旋转轴,是同一个轴)只是相机工作时候再拍照位, 夹爪工作的时候再取料位。

所以:夹爪的旋转中心坐标是:取料坐标(Qux,Quy)+ (取料坐标(Qux,Quy)- 拍照坐标(Bpaix,Bpaiy))+ (cenx,ceny)的机械坐标 - mark点 的机械坐标。

得到 夹爪的旋转中心坐标  Acenx, Aceny。


Acenx, Aceny。 怎么使用?

就是以Acenx, Aceny为寻找中心, (Qux,Quy)为旋转点,  以来料mark点的 相对角度 为夹角,计算 旋转前,与旋转后 的坐标差。 

mark点,绝对坐标 - 坐标差 。 就是带旋转的取料坐标。



以上就是本贴的全部内容。利用相机旋转轴,与夹爪旋转轴共轴的特性。实现非接触标定。非常优雅。精准。




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全部评论 4

刚好现在有一个一样的项目,拿来试一下你这个方法

2024-02-23 16:16:36 广东省
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领教了,但是相机旋转和旋转轴不同心的那种情况呢?

2024-01-29 17:17:44 江苏省
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大佬问下九点标定完成后,拍照位不就是mark点坐标吗?如果拍照位和标定原点重合的话

2023-11-17 08:28:58 浙江省
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不是很懂相机旋转角度后,获取不同的mark点,具体是怎么拟合圆心

2023-11-09 18:53:32 广东省
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