[发明专利]一种羽毛球机器人相机以及车身到世界坐标系的标定方法

说明书

本发明公开了一种羽毛球机器人相机标定方法，包括：使用标定板对相机的内参外参数进行标定，由于标定板的黑点等距等大小这种特殊构造，在图像中很容易识别出标定板的二维位置和标定板的方向信息；根据标定板上真实的黑点之间的物理距离，就可以通过这个对应关系建立起相机和真实世界的联系，建立内参数的方程；左右相机分别进行标定即可得到该相机的内参数，同时由于两个相机左右图像上对应同一块标定板，可以以此建立左右相机之间的对应关系，既外参数矩阵。

本案要求了2015年6月17日提交的中国发明专利，申请号为2015103389533的优先权。

技术领域

本发明涉及羽毛球机器人领域，特别涉及一种羽毛球机器人相机以及车身到

世界坐标系的标定方法。

背景技术

在羽毛球机器人比赛中，依据双目视觉相机系统建立羽毛球的三维坐标系，并且需要把双目视觉的坐标转换成机器人的世界坐标，当机器人的位置出现偏差的时候利用机器人车身上面的标定板进行矫正。

目前缺乏对相机的标定以及基于此对机器人运动位置偏差的校正。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种羽毛球机器人相机以及车身到世界坐标系的标定方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种羽毛球机器人相机以及车身到世界坐标系的标定方法，包括：

使用标定板对相机的内参外参数进行标定，

由于标定板的黑点等距等大小这种特殊构造，在图像中很容易识别出标定板的二维位置和标定板的方向信息；

根据标定板上真实的黑点之间的物理距离，就可以通过这个对应关系建立起相机和真实世界的联系，建立内参数的方程；左右相机分别进行标定即可得到该相机的内参数，同时由于两个相机左右图像上对应同一块标定板，可以以此建立左右相机之间的对应关系，既外参数矩阵。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供一种羽毛球机器人相机以及车身到世界坐标系的标定方法，填补了现有技术空白，且能够使得羽毛球机器人的运动控制更加准确。

附图说明：

图1是本发明实施例中的标定板结构示意图。

图2是本发明实施例中的标定板又一示意图。

图3是本发明实施例中的图1中标定板位于比赛场地地面的示意图。

附图标记：

1、标定板，2、边框，3、缺角，4、黑点，5、场地。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

相机自身的标定：双目系统简介

为了计算出三维点，我们采用两台相机构成的双目系统实现三维重建。为了保持双目系统的相对稳定，我们用碳棒把两个相机直接固定在一起。碳棒的硬度和高强度确保了两台相机的相对位置不变，保证了相机内参和外参的恒定。从而确保计算三维点的准确性。

得到双目系统内参和外参的过程就叫做相机的标定。

1.标定方法

我们采用的是halcon算法库进行的三维标定。

Hhalcon具有强大高效的算法库，封装了所有的标定相关算法。利用halcon实现我们的标定算法大大的提高了效率。