眼在手外 - 六轴机器人

准备工作

  • 硬件连接:

    • 完成相机、工控机、机器人硬件系统的连接。

    • 将标定板安装在机器人末端。

  • 在Epic Eye中启动内参检查工具检查相机内参精度。

  • 使用Epic Eye拍摄一次,确保2D视图中的标定板清晰且曝光适中,同时确保点云视图中的标定板点云平整。

标定流程

1. 进入标定流程

进入手眼标定工具后,在右侧参数面板选择眼在手外的相机安装方式。

2. 选择机器人

选择用于标定的机器人,单击下一步,进入机器人绝对定位精度检查界面。

3. 检查机器人绝对定位精度

机器人绝对定位精度检查至少完成X、Y、Z方向中的一个方向。为获得更可靠的检查结果,建议依次完成X、Y、Z三个方向的检查。

  • (1)在检查类型中选择X、Y、Z方向之一。

  • (2)单击起点数据,然后单击获取位姿,更新起点数据中的标定板位姿;根据机器人示教器显示的位姿,手动填写机器人位姿。

  • (3)单击终点数据,移动机器人使其沿所选方向移动一段距离,然后单击获取位姿,获取终点数据中的标定板位姿;根据机器人示教器显示的位姿,手动填写机器人位姿。

  • (4)单击计算精度,查看检查结果。根据现场项目的实际要求判断检查结果是否满足使用需求。

完成至少一个方向的检查后,单击下一步,进入点对数据列表。

4. 获取点对数据

将标定板移动到相机视野范围中央,单击位于点对列表中的采集点对数据,此时获得当前状态下的一组标定板位姿和机器人位姿,以及测量准度。

测量准度数值在 0.997~1.003 范围内时显示为绿色,表示当前数据可用;在 0.993~0.997 或 1.003~1.007 范围内时显示为黄色,表示当前数据存在风险;小于0.993或者大于1.007时显示为红色,表示数据不可用,建议删除当前数据并重新采集。

5. 调整标定板位姿

采集第一组点对数据后,使用示教器移动机器人,在保证标定板在相机视野范围内的前提下,调整标定板的位姿,使得机器人移动时每个关节都能有所变化。

calibration board pose

6. 重复获取点对数据

调整标定板位姿后,单击添加,此时获得第二组点对数据。重复上述调整标定板位姿和获取点对数据的步骤,至少采集10组点对数据。

7. 计算点对数据

单击计算手眼标定结果,即可对以上采集的全部点对数据进行计算,获得手眼标定结果。

建议在采集四组点对数据后,即可每增加一组数据就进行一次计算。

8. 查看手眼标定结果

单击查看标定结果,打开计算结果窗口,在该窗口中查看手眼标定结果。

9. 手眼标定精度检查

  • (1)单击下一步,进入手眼标定精度检查界面。

  • (2)选择Z轴朝向,然后单击获取位姿。获取的位姿即为标定板原点位姿。

  • (3)尝试将机器人移动至该位姿,检查机器人是否能够到达标定板原点。若机器人能够到达,表示手眼标定精度满足要求;若无法到达,请重新进行精度检查。

标定板原点位更新于下图中箭头指向的位置。

calibration base point