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手眼标定原理学习

原文参考https://blog.csdn.net/yaked/article/details/77161160?utm_mediumdistribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1.controldepth_1-utm_sourcedistribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1.control

手眼标定是为了得到相机坐标系与机器人坐标系之间的位姿关系包括两种eye

hand

在机械臂抓取时往往需要知道抓取目标与机械臂之间的位置关系使用相机获得抓取目标的位置是有效的方法。

但是单纯使用相机得到的目标点位置是在相机坐标系下的位置而抓取任务要得到的是目标点与机械臂之间的位置因此这中间需要通过一些方法获得相机与机械臂之间的位置关系从而实现目标点从相机坐标系到机械臂坐标系的转换。

手眼标定正是用来获得相机与机械臂之间位置关系的一种方法。

简单讲已知目标点A与相机B之间的坐标关系相机获得想要得到机械臂C与目标点A之间的坐标关系就必须得到相机B与机械臂C之间的位置关系。

eye

这种方式的手眼标定是通过两次运动解得相机坐标系Camera与机械臂末端坐标系End之间的坐标关系。

1、机械臂末端End在机器人Base坐标系下的坐标是可以通过机械臂各个关节的角度值直接解算出来的。

2、标定是通过两次改变机械臂末端相机位置来解算的这整个过程中标定板Object相对是机器人Base的位置是固定不变的。

实际上并不需要知道标定板与机器人Base的具体位置关系。

下面等式成立的条件就是两个不同位姿下标定板与机器人位置不变。

在这里插入图片描述

这种方法的手眼标定是通过两次运动解得相机坐标系Camera与机器人坐标系Base之间的坐标关系。

1、机械臂末端End在机器人Base坐标系下的坐标是可以通过机械臂各个关节的角度值直接解算出来的。

2、标定是通过两次改变机械臂末端标定板位置来解算的这整个过程中标定板Object相对机械臂末端End的位置是固定不变的。

实际上并不需要知道标定板与机械臂末端End的具体位置关系。

下面等式成立的条件就是两个不同位姿下标定板与机械臂末端位置不变。

在这里插入图片描述

实际上求解的只是一个固定的6自由度的位置姿态关系可以用3X3的旋转矩阵和3X1的平移矩阵表示也可以用其他方法表示如用四元数表示角度关系等。

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