ハンド・アイ・キャリブレーションの関連概念
以下の内容を通じて、2Dカメラのハンド・アイ・キャリブレーションに関する関連概念を理解できます。
- ロボットの通信方式
-
通信方式とは、ロボットがどうの方式でビジョンシステムと通信することを指します。Mech-Mindビジョンシステムは、標準インターフェース通信、Adapter通信とVizティーチング通信の3種類の通信方式に対応しています。詳細については、通信方式の概要 をご参照ください。
- カメラの取り付け方式
-
カメラの取り付け方式とは、カメラがセルでどのように取り付けられているかを指します。一般的な取り付け方式は、Eye to hand(ETH)とEye in hand(EIH)です。
- キャリブレーション方式
-
キャリブレーション画像と位置姿勢データの取得が自動化されているかどうかに基づいて、キャリブレーション方式は自動キャリブレーションと手動キャリブレーションに分かれます。手動キャリブレーションは操作が複雑なため、自動キャリブレーションを推奨します。
- 自動キャリブレーション(推奨)
-
ロボットを接続した状態で、Mech-Visionが自動的にキャリブレーション経路を計画し、ロボットを計画した経路に移動させ、キャリブレーション画像と位置姿勢データの取得を行います。
- 手動キャリブレーション
-
ロボットを接続しない状態で、ロボットを手動で移動し、ユーザーより計画した経路に沿って移動またはキャリブレーション円にタッチし、ロボットの位置姿勢を手動で入力してキャリブレーション画像を撮影します。
- キャリブレーションデータの取得方法
-
キャリブレーション中にデータを取得する方法のことを指します。Mech-Visionは、標準キャリブレーション法によるキャリブレーションデータ取得のみをサポートしています。
- 標準キャリブレーション法
-
ロボットはソフトウェアで自動生成された経路点または手動で計画された経路点を順次移動し、各経路点でキャリブレーションボードの画像を撮影し、キャリブレーションボードの白い円を認識し、ロボットのフランジ位置姿勢を取得して最終的にキャリブレーションポイント行列を形成します。これにより、キャリブレーションボード、カメラ、ロボット間の関係が確立されます。この方法はシンプルで高いキャリブレーション精度を実現します。6軸または4軸ロボットに使用することを推奨します。
- カメラの内部パラメータ
-
内部パラメータとは、レンズの焦点距離、歪みなどのカメラ内部の基本的なパラメータです。通常、内部パラメータは出荷時にキャリブレーション済みであり、カメラに保存されています。
- カメラの外部パラメータ
-
外部パラメータとは、ロボットとカメラとの位置姿勢の変換関係のことを指します。言い換えれば、ロボットのハンドとアイの関係なので、外部パラメータのキャリブレーションをロボットのハンド・アイ・キャリブレーションといいます。ロボットとカメラの相対位置姿勢はシーンによって異なるため、カメラとロボットのハンド・アイの関係を取得するには、現場でキャリブレーションを実行する必要があります。
- マーカー
-
マーカーとは、ハンド・アイ・キャリブレーションにおいて、キャリブレーションボードの代わりに使用される物体を指します。マーカーには、特徴点が明確であること、および特徴点が均一に分布していることが求められます。
- キャリブレーションポイント
-
キャリブレーションポイントとは、キャリブレーション中にカメラがキャリブレーションボードの画像を取得する際のロボットの位置姿勢を指します。標準キャリブレーション法でデータを取得する場合、キャリブレーションポイントはキャリブレーション経路における点となります。
- キャリブレーション円
-
キャリブレーションボードの白い円とは、キャリブレーションボード上の円形の特徴点のことを指します。キャリブレーション時には、ソフトウェアは取得したキャリブレーションボードの画像(2D画像と深度画像)からキャリブレーションボードの白い円の中心ピクセル座標とカメラ座標系での円の中心の座標を計算します。その後、取得したキャリブレーションボードの白い円のデータをもとに、カメラの外部パラメータを計算します。