完成 Eye to Eye 场景下的手眼标定¶

本文档介绍如何完成 Eye to Eye 场景下的手眼标定。

注解

关于 Eye to Eye 场景下手眼标定的说明，请参考双相机（Eye to Eye）标定。

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：

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。

Eye to Eye 场景下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 Eye to Eye 场景下，先将标定板连接件安装到机器人末端法兰上，再将标定板安装到连接件上。确保标定板安装稳固，标定板与机器人末端的 XY 平面平行。

注解

当机器人法兰装载不可拆卸夹具时，可将标定板直接固接在夹具上。

此外，在标定开始前，请将机器人移动到标定起始位姿，即两个相机视野重叠区域最下层的中心位置。

打开 Mech-Eye Viewer 软件，依次连接每个相机，调整相机参数。
调整 2D 参数，使 2D 图中标定板清晰，没有过曝和过暗现象。
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。
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。

如果机器人支持标准接口或主控通信方式，请参照 Eye to Hand 场景下的自动标定流程的标定预配置章节完成标定预配置。

与以上标定流程相比，Eye to Eye 场景的标定预配置需要在 选择相机安装方式 窗口，选择 Eye to eye 单选框。

如果机器人不支持支持标准接口或主控通信方式，请参照 Eye to Hand 场景下的手动标定（标定板多个随机位姿）流程的标定预配置章节完成标定预配置。

与以上标定流程相比，Eye to Eye 场景的标定预配置在如下步骤存在差异：

在 连接相机 步骤，在检测到的相机列表中选中需要连接的副相机，然后单击即可连接相机，或者直接双击需要连接的相机。
重复上述步骤连接主相机。主相机连接后，相机编号前将显示图标。

小技巧

如果要切换主相机，选中相机，然后单击设为主相机按钮。
连接相机后，可以选择连续采集或者单次采集按钮。
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。
- 此步骤仅采集主相机的 2D 图和深度图。如果确认副相机的图像采集效果，可以将其切换为主相机，确认图像采集效果后再把原主相机设置为主相机。

如果机器人支持标准接口或主控通信方式，请参照 Eye to Hand 场景下的自动标定流程的标定过程章节完成剩余步骤的配置。

如果机器人不支持支持标准接口或主控通信方式，请参照 Eye to Hand 场景下的手动标定（标定板多个随机位姿）流程的标定过程章节完成剩余步骤的配置。

注解

在 获取图像和位姿 步骤，软件将会同时完成两台相机的图像和位姿标定数据采集。你可以在 标定图像及位姿列表 面板中切换相机，查看不同相机采集的标定板图像以及标定圆信息。
在 计算相机参数 步骤，软件将会同时完成两台相机的外参计算，以及副相机在主相机下位姿关系转换。

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。

注解

在 标定图像及位姿列表 面板中切换相机可以查看不同相机的标定误差点云。
查找占比为 100% 的误差值，即可粗略确定标定的精度。
确认标定精度满足预期要求，然后在底部栏单击保存按钮。
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。

在分别完成两台相机外参的标定后，可以使用 Eye to Eye 标定流程直接计算两台相机的位姿关系。

要利用已有标定外参直接计算两台相机的位姿关系，执行如下步骤：

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。
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。
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。
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。
在 选择相机安装方式 窗口，选择 Eye to eye 单选框，然后单击下一步按钮。
在 选择如何采集数据 窗口，选择 利用已有标定外参直接计算 单选框，选择两个相机的外参文件，然后单击开始标定按钮。 标定（Eye to Eye）窗口 将弹出。
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，然后单击连接相机。
重复以上步骤连接第二台相机，然后然后在底部栏单击下一步按钮。
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。

计算相机外参完成后，可以在 点云视图 面板中查看生成的融合点云。

搭建如下图所示的工程，注意勾选“无输出时触发控制流”与“有输出时触发控制流”。

单步运行“合并数据”步骤，显示融合后的点云。合并数据后输出的点云即为融合后的整体点云，如下图所示。可点击左上角 View as Whole| 1 | 2 来切换点云。