手眼标定

Max提供的手眼标定方式有两种，一种是相机在机械臂上，另一种是相机固定在场景。

• 相机在机械臂上，即眼在手上（eye on hand）。在这种标定方式中，相机被固定于机械臂末端法兰上，相机与机械臂法兰的相对位置是固定的。

• 相机固定在场景，即眼在手外（eye to hand）。在这种标定方式中，相机被安装在机械臂外的一个固定位置，或者安装在滑轨上，可在若干个固定位置之间移动。

下面将详细介绍两种标定方法在Max中的使用步骤。

在 视觉 界面中打开 加载标定信息 模块，在界面最右边 3D标定设置 区域中 相机标定 页签下，单击 新建标定数据 开始标定，如下图。

1. 设置标定方法。

   

1. 设置 应用场景 ，根据实际情况选择 眼在手上 或 眼在手外。

2. 设置 标定算法，根据实际情况可选择 标准、触碰 或 间接。本章以标准标定算法为例。

3. 选择 操作方式，根据实际情况选择 自动 或 手动，一般推荐自动标定的方式，方便快捷。

4. 根据实际情况设置机械臂轴数。若选择4轴机械臂则还需设置 法兰盘Z轴偏置 ，该值需手工测量，然后在界面中设置。

2. 标定设置。

   

1. 单击 选择 ，根据需要选择标定板类型，再单击 确认并返回 即可。

2. 根据实际情况以及工作空间大小设置旋转角度，一般建议为10~30度。该参数仅自动标定需要设置。

3. 根据实际需求设置标定延迟时间，一般设置1~3秒即可。

4. 设置 X/Y方向移动距离 和 Z方向移动距离，设置每次在各方向上的移动距离。

   提示

   X/Y方向移动距离 仅针对四轴机械臂，六轴机械臂不需要配置该参数。

5. 单击 注册，可实时读取当前机械臂末端位姿，完成位姿注册，初始位姿会在下面显示。也可单击页签右下角的 移动机械臂到初始位姿，使机械臂回归到初始位姿。

   提示

   注册前请先连接机械臂，否则无法读取机械臂位姿。

6. 单击 生成标定位姿 开始自动标定。

3. 标定数据。

1. 在 标定数据 页签中单击 开始，机械臂会根据设定旋转角、标定延迟等参数自动完成标定，并在进度条实时显示标定进度。

   提示

   若选择手动的标定方式，则需要使用示教器将机械臂移到不同的位置，并手动输入相应点的位姿数据。每输入一组数据单击一次 标定，进度条会实时显示标定进度，直到完成所有数据的输入。

2. 若对标定过程不满意，可单击 重置标定进度，重新开始标定。当有效点达到8个时，即可计算标定结果。

3. 单击 计算标定结果，则显示相机位姿、角度、标定误差等信息。

4. 在“标定数据”表格中会显示标定的点的误差，若误差较大可以单击 编辑，弹出 编辑标定数据 窗口，更新位姿数据减小误差。然后单击 使用该位姿，窗口关闭，系统会重新计算并更新标定结果。

5. 单击 下一步 开始检查标定结果。

4. 检查标定结果。

1. 在 标定结果 页签中查看相机位姿、角度、标定误差等信息。同时单击问号图标，可查看标定结果的解释说明。

2. 单击 可视化结果，在彩色图中观察投影点重合度，重合度高则标定结果好。检查结果时，按【Ctrl】键滑动鼠标滚轮，可放大图片。

3. 在 点云标定 页签中选择 点云标定，开始点云标定的步骤。若无需标定点云，则单击 完成 即可结束相机标定。

提示

• 在标定的图像结果中，红色点是视觉识别得到的点，绿色点是计算出来的理论值，两种点重合的部分显示为黄色。重合度越高、黄色部分越大表示标定结果越好。

• 在3D视图中，当坐标系原点在标定板顶点，X轴和Y轴分别与该顶点两条邻边重合，且Z轴垂直于标定板平面向上时，标定结果较好。

5. 点云标定。

   

1. 点云标定的参数设置及方法请参照前文步骤2~4。进行点云标定时，根据实际情况设置 X/Y方向移动距离 和 Z方向移动距离，其余步骤和前面相同。

提示

点云标定用于校准相机深度（z）方向上的精度，在能自动标定的情况下，一定要选择点云标定。

2. 单击 下一步，检查点云标定结果。

6. 检查点云标定结果。

   

1. 在 标定结果 页签中查看相机位姿、角度、标定误差等信息。

2. 单击 可视化结果，可在彩色图中观察投影点重合度，重合度越高则标定结果越好。

   

3. 单击 完成 结束相机标定。

手眼标定完成后还需要进行工作空间标定，请参见 工作空间标定。