[发明专利]基于特征点的手眼标定方法

摘要

本发明公开了一种基于特征点的手眼标定方法，包括如下步骤：机器人按照多个相机拍照位姿，带动相机对固定在机器人周围的特征点进行多角度拍照，得到所述特征点在相机像素坐标系O_f‑uv中的坐标值为(u_i,v_i)，特征点在机器人基坐标系O_b‑x_by_bz_b下的位置为(x'_j,y'_j,z'_j)；记第i个相机拍照位姿下机器人基坐标系O_b‑x_by_bz_b到机器人末端工具坐标系O_t‑x_ty_tz_t的转换关系矩阵为联立多个相机成像模型方程，解算手眼关系矩阵^cT_t；本方法可以仅利用特征点，建立机器人手眼标定方程而实现快速标定，不需要标定板等标定设备，降低了对外界标定环境要求，有效提高手眼标定效率。

主权项

1.一种基于特征点的手眼标定方法，其特征在于包括如下步骤：机器人按照预先设定的多个相机拍照位姿，带动相机对固定在机器人周围的特征点进行多角度拍照，获得多张特征点图像，得到所述特征点在相机像素坐标系O_f‑uv中的坐标值为(u_i,v_i)，i表示第i个相机拍照位姿，i＝1,2,3……n，n为相机拍照位姿数；所述特征点在机器人基坐标系O_b‑x_by_bz_b下的位置为(x'_j,y'_j,z'_j)，j＝1,2……m，m为特征点个数；记第i个相机拍照位姿下机器人基坐标系O_b‑x_by_bz_b到机器人末端工具坐标系O_t‑x_ty_tz_t的转换关系矩阵为根据相机成像模型可得：其中，s_i为尺寸因子，M为经标定得到的相机内参矩阵；联立多个上式，解算出机器人末端工具坐标系O_t‑x_ty_tz_t到相机坐标系O_c‑x_cy_cz_c的转换关系矩阵，即手眼关系矩阵^cT_t。