[发明专利]一种分布式POS多节点多参量瞬间同步标校方法

权利要求书

1.一种分布式POS多节点多参量瞬间同步标校方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，第一相机和第二相机分别拍摄第一标定板和第二标定板，多次变化相机位置，基于手眼标定模型标定出无公共视场的第一相机和第二相机之间的相对位姿关系；

第二步，第一相机和第二相机分别拍摄主节点靶标和子节点靶标，主节点靶标、子节点靶标分别粘贴在主POS和子IMU的表面，通过单目视觉完成主靶标和子靶标分别在第一相机坐标系和第二相机坐标系下的位姿测量；

第三步，经过第一标定板、第二标定板和IMU的已知尺寸信息将靶标坐标系转换到IMU坐标系下，计算第一相机和第二相机分别和主POS、子IMU的相对位姿关系，最后获取主节点和子节点间的相对位姿，通过扩展相机，实现多个节点间的相对位置和姿态的实时测量，完成多节点瞬间同步标校；

所述第一步中，标定出无公共视场的第一相机和第二相机的相对位姿关系，具体包括：

(1)将第一标定板和第二标定板通过一连杆刚性固连，第一相机和第二相机通过三脚架刚性固连；第一标定板和第二标定板采用陶瓷材质，并刻有棋盘格或者圆点特征点图案，特征点间距已知；

(2)第一相机和第二相机分别拍摄所述第一标定板和第二标定板，各获取一幅图像，计算出标定板和相机之间的相对位姿，多次变换相机位置，通过相机移动前后，第一相机和第二相机相对位姿关系不变的约束条件，利用手眼标定模型标定出第一相机和第二相机之间的相对位姿关系。

2.根据权利要求1所述的一种分布式POS多节点多参量瞬间同步标校方法，其特征在于，所述步骤(2)中，第一相机和第二相机相对位姿关系不变的约束条件标定出第一相机和第二相机之间的位姿关系，具体包括步骤：

对于第一相机，初始时刻第一相机和第一标定板之间的位姿关系为A₀，第一相机移动K次，K≥20，每次移动，第一相机和第一标定板之间的位姿记作A_k，k＝1…K，则相对于初始时刻第一相机的摆放位置，第一相机的位姿为T₁^k，对于第二相机，初始时刻第二相机和第二标定板之间的位姿为B₀，第二相机移动K次，每次移动第二相机和第二标定板之间的位姿记作B_k，则相对于初始时刻第二相机的摆放位置，第二相机的位姿为

其中，A_k包括旋转R_k和平移t_k关系，

相机移动前后，以第一相机和第二相机之间的位姿关系不变为约束条件，有如下公式：

其中，T₃表示第一相机和第二相机之间的位姿关系，通过解该方程计算第一相机和第二相机之间的位姿关系。