ハンド・アイ・キャリブレーション（Eye to Eye）

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本節では、カメラがEye to Eye方式で取り付けられている場合にキャリブレーションを実行する方法について説明します。

ハンド・アイ・キャリブレーション（Eye to Eye）の詳細な説明については、 2台カメラのキャリブレーション（Eye to Eye）をご参照ください。

事前準備

以下は、ロボットハンド・アイ・キャリブレーションを実行する前に必要な事前準備です。

Mech-Mindビジョンシステムを構築します。
キャリブレーションに必要なものを準備します。
キャリブレーションボードの点群画像生成を調整します。
ロボットと通信の設定を完了します。

ビジョンシステムを構築

Mech-Mindビジョンシステムの構築については、「ビジョンシステムを構築」節をご参照ください。

ハンド・アイ・キャリブレーションを実行するには、Mech-Eye Viewer、Mech-Center、Mech-VisionおよびMech-Vizの使用が必要です。これらのソフトウェアがインストールされ、最新バージョンにアップグレードされていることを確認してください。

キャリブレーションに必要なものを準備

カメラがEye to Eye方式で取り付けられている場合、キャリブレーションを実行するにはキャリブレーションボードの使用が必要です。キャリブレーションボードについては、以下の要件があります。

キャリブレーションボードの白い円がはっきりと見えること、破損や曲げ変形がないことを確認してください。
キャリブレーションボードのコネクタをロボット先端のフランジに取り付け、そのコネクタにキャリブレーションボードを取り付けます。キャリブレーションボードがしっかりと取り付けられていること、ロボット先端のXY平面と平行であることを確認してください。

ロボットフランジに取り外しができないハンドがある場合、キャリブレーションボードをハンドに直接固定します。

また、キャリブレーションを実行する前に、2つのカメラの視野が重なる領域の最下部中央をキャリブレーション開始位置として、ロボットを移動させます。

キャリブレーションボードの点群画像生成を調整

Mech-Eye Viewerを起動し、2つのカメラをそれぞれ接続し、カメラのパラメータを調整します。
2Dパラメータを調整して、2D画像にキャリブレーションボードがはっきり見られ、露光過度や露光不足などがないようにします。
3Dパラメータを調整して、キャリブレーションボードの白い円の点群が完全に見られるようにします。点群の変動範囲を小さくするために、点群後処理の中の点群平滑化とノイズ除去をNormalに設定することを推奨します。

現場の環境光が複雑な場合、2D画像や点群への影響を軽減するために、遮光・補光することを推奨します。
上記の手順を完了することで、キャリブレーションボードの点群の画像品質が要件を満たしていることを確認します。

正常露光過度露光不足

2D画像

点群

キャリブレーション前の設定

標準インターフェース通信またはVizティーチング通信の場合、自動キャリブレーション（Eye to Hand）のキャリブレーション前の設定を参照して設定を行います。

Eye to Eyeのキャリブレーション前の設定は、カメラの取り付け方式を選択 画面でEye to eyeを選択する必要があります。

ロボットが標準インターフェース通信またはVizティーチング通信に対応していない場合、標準キャリブレーション法を使用する手動キャリブレーション（Eye to Hand）のキャリブレーション前の設定を参照して設定を行います。

その他のキャリブレーション手順と比較して、Eye to Eyeのキャリブレーション前の設定は、以下の手順が異なります。

カメラの取り付け方式を選択画面でEye to eyeを選択する必要があります。
データの取得方法を選択画面で、標準キャリブレーション法を選択します。

キャリブレーションの実行手順

カメラ接続

カメラに接続 手順で、検出されたカメラから接続するサブカメラを選択してをクリックするか、ダブルクリックして接続します。
上記の方法と同様にメインカメラに接続します。接続後、カメラIDの前にが表示されます。

メインカメラを切り替えるには、カメラを選択し、メインカメラとして設定をクリックします。
カメラ接続後、一回キャプチャまたは連続キャプチャをクリックします。

画像ビューでは、取得した2D画像と深度画像が要件を満たしていることを確認してから、下部にある次へをクリックします。

取得した画像が要件を満たしていない場合、Mech-Eye Viewerを起動し、カメラの2Dと3D露出パラメータを調整して再取得する必要があります。
この手順では、メインカメラの2D画像と深度画像のみが取得されます。サブカメラの画像取得効果を確認するには、それをメインカメラに設定し、画像取得効果を確認してから元の設定に戻ります。

その他の手順

ロボットが標準インターフェース通信またはVizティーチング通信に対応している場合、自動キャリブレーション（Eye to Hand）のキャリブレーション手順を参照して残りの設定を行います。

ロボットが標準インターフェース通信またはVizティーチング通信に対応していない場合、標準キャリブレーション法を使用する手動キャリブレーション（Eye to Hand）のキャリブレーション手順を参照して残りの設定を行います。

画像と位置姿勢を取得手順で、ソフトウェアは2つのカメラを同時に使用して画像と位置姿勢を取得します。異なるカメラで取得したキャリブレーションボードの画像とキャリブレーションボードの白い円の情報を確認する場合、画像と位置姿勢一覧ネルでカメラを切り替えることができます。
カメラパラメータを計算手順で、ソフトウェアは2つのカメラの外部パラメータに加え、サブカメラがメインカメラの座標系における位置姿勢の変換関係も計算します。

これで、キャリブレーション手順が完了しました。

キャリブレーション済みの外部パラメータによる2つのカメラの位置姿勢関係を計算

2つのカメラの外部パラメータを別々にキャリブレーションした後、Eye to Eyeのキャリブレーションで2つのカメラの位置姿勢関係を直接計算することができます。

キャリブレーション済みの外部パラメータで2つのカメラの位置姿勢関係を計算するには、以下の手順を実行します。

Mech-Visionを起動し、ツールバーでカメラキャリブレーション（標準モード） をクリックします。すると、キャリブレーション前の設定画面が表示されます。
キャリブレーションの実行方法を選択画面で、新なキャリブレーションを開始を選択し、次へをクリックします。
キャリブレーションのタスクを選択画面で、ドロップダウンリストからその他のロボットのハンド・アイ・キャリブレーションを選択し、必要に応じてロボットのオイラー角のタイプを指定し、ロボットの座標系を選択してから次へをクリックします。
キャリブレーションするためのロボットを選択画面で、実際の状況に応じて6軸ロボット、4軸ロボットまたは5軸、または他のタイプのロボットを選択してから、次へをクリックします。
カメラの取り付け方式を選択画面で、Eye to eyeを選択して次へをクリックします。
データの取得方法を選択画面で、キャリブレーション済みの外部パラメータによる計算を選択し、2つのカメラの外部パラメータファイルを選択してから実行をクリックします。すると、キャリブレーション（Eye to Eye）画面が表示されます。
カメラに接続 手順で、 検出されたカメラ から接続するカメラを選択してをクリックするか、ダブルクリックして接続します。
繰り返して2番目のカメラに接続してから、下部にある次へをクリックします。
カメラパラメータを計算手順で、「パラメータの計算設定」を展開し、回転結果と並進結果を別々に計算にチェックを入れてから、カメラの外部パラメータを計算をクリックします。