基于合作靶标的在轨手眼标定

摘要：

针对空间站机械臂的在轨手眼标定问题,提出了一种利用合作靶标位姿求解手眼关系的方法.机械臂执行2次小幅度运动,让安装在机械臂末端的摄像机在3个不同的位置拍摄合作靶标图像;提取每幅图像中3个特征点的图像像素坐标,结合预标定的摄像机内部参数求解出与其对应的图像物理坐标;接着用P3P算法求取每幅图对应的摄像机外部参数;再根据摄像机外部参数和机械臂的2次运动参量,用矩阵重排的方法求解手眼转换矩阵.采用六自由度转台对此方法进行了验证,实验结果表明手眼标定误差小于0.05 mm,满足机械臂系统精度要求.该方法同时完成了单目位姿测量和手眼标定,操作步骤简单、计算量小、精度高.

关键词：机器人视觉、机器人标定、P3P、位姿测量

所属期刊栏目：35

分类号：TP242.6(自动化技术及设备)

资助基金：国家973计划2013CB733103

在线出版日期：2014-06-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1005-1012