桁架机器人的手眼标定
本操作指南介绍如何完成桁架机器人的手眼标定。
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关于桁架机器人手眼标定相关的概念以及外参文件的使用，请参考 桁架机器人手眼标定说明 。 |
标定前准备
在进行手眼标定前，你先需要完成如下准备工作：
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完成梅卡曼德视觉系统的搭建。
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准备标定所需物料。
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调整标定板点云成像。
完成视觉系统的搭建
请参照视觉系统硬件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-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。
标定预配置
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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。
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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。
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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。
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机器人坐标系类型请参照 左右手坐标系 确定。如果桁架机器人使用左手坐标系，在此处选择左手坐标系。
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在与机器人通信时，通信模块在收发位姿时自动进行坐标系转换。在收到机器人侧发送的机器人位姿时，它自动将左手坐标系下的位姿转换为右手坐标系下的位姿；在发送软件输出的位姿给机器人侧前，它将右手坐标系下的位姿转换为左手坐标系下的位姿。
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在标定流程需要手动输入机器人法兰位姿时，需要先对Y轴值取反。
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在选择标定用的机器人类型窗口，选择桁架机器人（最高支持6个自由度，XYZABC）单选框，然后单击下一步按钮。
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在选择影响相机的轴窗口，根据需要勾选相应的复选框（例如X轴、Y轴、Z轴和Rz），然后单击开始标定按钮。
至此，标定预配置已完成，将进入正式标定流程。
标定流程
连接相机
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在连接相机步骤，在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。
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连接相机后，可以选择连续采集或者单次采集按钮。
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在图像视图中，确定相机能够正常采集图像，然后在底部栏单击下一步按钮。
安装标定板并检查内参
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在安装标定板并检查内参步骤，在1 选择标定板区域，根据标定板的型号标签设置标准标定板型号参数。
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在2 检查标定板位置和点云质量区域，请仔细了解标定板位置和点云质量检查标准，然后单击连续采集按钮。连续采集按钮将会变为停止采集并检测位置按钮。
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控制机器人携带标定板移动到合适的位置，并且确保标定板的2D图和深度图满足检查标准，然后单击停止采集并检测位置按钮。
如果采集的图像不符合标准，单击打开Mech-Eye Viewer按钮打开Mech-Eye Viewer软件，调整相机的2D和3D曝光参数，并重新进行采集。注意先将参数组切换为“calib”后再调节参数。
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在3 检查相机内参区域单击检查内参按钮。
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确认相机内参检查结果。
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如果相机内参检查成功，在弹出的窗口单击确定按钮，然后在底部栏单击下一步按钮。
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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，然后单击重新检查内参按钮。
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画辅助圆
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若选择画辅助圆，单击开始画辅助圆按钮。
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在右侧图像视图面板，右键单击标定板图像，取消勾选适应窗口复选框，然后按住Ctrl键并拖动滚轴将图片调整到合适的大小。
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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。
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单击重新检查内参按钮，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），更改检测参数值后单击重新检查内参按钮，并确认相机内参检查是否通过。
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 。
设置法兰坐标系下的TCP值
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在本步骤操作前，请使用卷尺测量尖点到夹具法兰中心在X、Y、Z方向上的偏差，单位为mm。 |
在设置法兰坐标系下的TCP值步骤，在X、Y和Z文本框中输入测量得到的X、Y、Z方向上的偏置值，单击确认TCP值按钮，然后在底部栏单击下一步按钮。
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如果桁架机器人为左手坐标系，需要先对Y轴的偏置值取反再输入。 |
采集标定板图像和法兰位姿
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控制桁架机器人移动，使夹具上的末端尖点触碰标定圆点1的十字中心，并读取示教器上的机器人法兰位姿。
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在采集标定板图像和法兰位姿步骤，单击点1的
按钮，在弹出的输入机器人法兰位姿对话框，输入机器人的法兰位姿，然后单击确定按钮。如果桁架机器人为左手坐标系，输入机器人法兰位姿时需要先对Y轴值取反。
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重复以上步骤，使尖点触碰点2和点3的十字中心并输入机器人法兰位姿。
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单击当前标定板的
按钮采集标定板的图像。 -
单击更新数据按钮，然后在底部栏单击下一步按钮。
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标定程序要求触碰至少三个不共线的点才能计算外参。
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如果桁架机器人缺少某个方向的自由度（例如缺少Y方向的自由度），你可以添加多块标定板的位姿。首先，调整标定板的方向，使尖点可以触碰标定板上的两个点，同时输入机器人法兰位姿并采集标定板图像；然后在Z方向上抬高（或降低）标定板，再次沿X方向触碰标定板上的点，同时输入机器人法兰位姿并采集标定板图像。请确保标定板的新位置与上一个位置有明显的差异。
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计算外参
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在计算外参步骤，单击计算外参按钮。
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在弹出的标定成功对话框中单击确定按钮。
如需提升标定精度，请参考 标定结果分析 小节。 -
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。相机标定结果将自动保存到工程的“calibration”目录下。
至此，标定流程完成。
