完成 Eye in Hand 场景下的手动标定（标定板多个随机位姿）

本文档介绍如何完成 Eye in Hand (EIH) 场景下的手动标定（标定板多个随机位姿）。

标定前准备

在进行手眼标定前，您先需要完成如下准备工作：

• 完成梅卡曼德视觉系统的搭建。

• 准备标定所需物料。

• 调整标定板点云成像。

• 完成机器人与通信配置。

完成整个视觉系统的搭建

请参照 视觉系统的搭建 章节完成梅卡曼德视觉系统的搭建。

手眼标定需要使用 Mech-Eye Viewer 、Mech-Center 、 Mech-Vision 和 Mech-Viz 软件。请确保上述软件已经安装并更新到最新版本。

准备标定所需物料

EIH 场景下的手动标定需要使用标定板。

请按照如下要求准备标定板：

• 请确保标定板上圆清晰，没有明显刮花痕迹，标定板没有明显弯曲变形。

• 在 EIH 场景下，请将标定板平放在工作平面的中心位置。

此外，在标定开始前，请将机器人移动到标定起始位姿。

调整标定板点云成像

1. 打开 Mech-Eye Viewer 软件，调整相机参数。

2. 调整 2D 参数 ，使 2D 图中标定板清晰，没有过曝和过暗现象。

3. 调整 3D 参数 ，使标定板上圆点点云饱满完整，建议将 点云后处理 中的 点云平滑 和 噪点去除 改为 Normal，降低点云波动范围。

   注解

   若现场环境光较复杂，建议通过遮补光来降低环境光对 2D 图和点云的影响。

4. 通过完成以上步骤来确保标定板上的圆点点云完整，轮廓清晰，如下图所示。

提示

标定过程中的相机 2D 图源类型为同源纹理图，所以采集的图像和生成的场景点云为黑白成像。

标定预配置

1. 打开 Mech-Vision 软件，在工具栏上单击 相机标定（标准） 按钮。 标定预配置 窗口将弹出。

2. 在 选择如何标定 窗口，选择 开始新的标定 单选框，然后单击 下一步 按钮。

   

3. 在 选择标定任务 窗口，从下拉列表框中选择 其他机器人的手眼标定，根据需要指定 机器人欧拉角类型 参数，选择机器人坐标系类型，然后单击 下一步 按钮。

   

4. 在 选择标定用的机器人类型 窗口，根据机器人类型选择 六轴机器人、 四轴机器人（SCARA，Palletizer） 或 五轴或其他类型机器人 单选框，然后单击 下一步 按钮。

   

5. 在 选择相机安装方式 窗口，选择 Eye in hand 单选框，然后单击 下一步 按钮。

   

6. 在 选择如何采集数据 窗口，选择 标定板多个随机位姿 单选框，然后单击 开始标定 按钮。 标定（Eye in Hand）窗口 将弹出。

   

至此，标定预配置已完成，将进入正式标定过程。

标定过程

连接相机

1. 在 连接相机 步骤，在 检测到的相机 列表中选中需要连接的相机，然后单击 即可连接相机，或者直接双击需要连接的相机。

   

2. 连接相机后，可以选择 连续采集 或者 单次采集 按钮。

   

3. 在 图像视图 中，确定相机采集的 2D 图和深度图符合标定要求，然后在底部栏单击 下一步 按钮。

   注解

   如果采集的图像不符合标定要求，你需要打开 Mech-Eye Viewer 软件 调整相机 的 2D 和 3D 曝光参数，并重新进行采集。

安装标定板

1. 在 安装标定板 步骤，在 1. 选择标定板规格 区域，选择 标准 单选框，然后根据标定板的型号标签选择对应的标定板规格。

   

2. 确认标定板已平放在工作平面的中心位置，然后在 2. 安装标定板 区域单击 确认 按钮。

3. 确保标定板处于相机视野中心（红色矩形内），然后在 3. 将标定板定位至红色矩形内 区域单击 确认 按钮。

4. 完成所有标定板相关操作后，在底部栏单击 下一步 按钮。

检查内参

1. 在 检查内参 步骤，单击 开始检查 按钮。

   

2. 确认相机内参检查结果。

   • 如果相机内参检查成功，单击 确定 后单击 下一步 按钮。

     

   • 如果相机内参检查失败，通过画辅助圆或者手动编辑标定圆检测参数，然后单击 重新检查 按钮。

画辅助圆

1. 若选择画辅助圆，单击 开始画辅助圆 按钮。

2. 在右侧 图像视图 面板，右键单击标定板图像，取消勾选 适用窗口 复选框，然后按住 Ctrl 键并拖动滚轴将图片调整到合适的大小。

3. 将鼠标指针移动到标定圆十字中线点，按下鼠标左键然后使辅助圆完全包括标定圆然后松开。

   

4. 单击 重新检查 按钮，并确认相机内参检查是否通过。

手动调整检测参数

若选择手动调整检测参数，单击 标定圆检测参数（高级） ，更改检测参数值即可。

倘若仍检测不到标定圆，需根据现场作业条件调节相机相关参数，相机参数调节参考 参数调节 。

获取图像和位姿

1. 在 获取图像和位姿 步骤，勾选 保存图像 。

   

2. 控制机器人移动到不同的标定点，然后单击 添加图像并记录法兰位姿 按钮。

3. 在弹出的窗口中输入机器人法兰位姿。

   

4. 确认当前识别的标定点满足需求，然后在底部栏单击 下一步 按钮。

计算相机参数

1. 在 计算相机参数 步骤，勾选 分开计算旋转结果与平移结果 参数，然后单击 计算相机外参 按钮。

   

2. 在弹出的标定成功对话框中单击 确定 按钮。

   

确认标定精度满足要求并保存标定数据

1. 在 计算相机参数 步骤中，标定结果计算完成后，在右侧 点云视图 面板查看标定误差点云。

2. 查找占比为 100% 的误差值，即可粗略确定标定的精度。例如，下图的精度为小于 2.5 mm。

   

3. 确认标定精度满足预期要求，然后在底部栏单击 保存 按钮。

4. 在弹出的 保存标定文件 对话框，单击 确定 按钮将相机标定结果保存到工程目录下。

至此，标定流程完成。如需提升标定精度，请参考 标定结果分析 小节。