标定球

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标定球常用于系统漂移自校正。本文主要介绍标定球的选型和安装,以及如何维护标定球。

标定球选型

在进行标定球选型时,可使用梅卡曼德提供的标定球(推荐),也可自行准备标定球,具体说明如下。

使用梅卡曼德提供的标定球

推荐使用梅卡曼德提供的标定球,相关介绍如下表所示。

规格 图示 备注

标定球×3

  • 球完整度:五分之四球,直径为 60 mm。

  • 球结构:球中心处有一个 M8 规格螺纹孔,孔深为 15 mm。球两侧各有一个 M5 规格销孔,孔深为 12 mm,两孔间距为 40 mm。

  • 球材质:不锈钢

  • 球面处理:灰白喷砂

suite 1

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自行准备标定球

如果自行准备标定球,除上表所示要求外,所准备的标定球还需满足以下要求。

材质 直径 球形度 球完整度

点云质量好。如哑光铁球、陶瓷球等。

  • 如果标定球到相机的距离为 0.5m~2m,可选择直径约 60 mm 的标定球。

  • (不常见)如果标定球到相机的距离小于 0.5 m,可选择直径约 30 mm 或 40 mm 的标定球。

  • (不常见)如果标定球到相机的距离大于 2 m,可选择直径约 100 mm 的标定球。

球形度需接近 1,不能使用椭球。

可切掉球的一部分,形成切面后便于标定球安装,但至少需确保五分之四的球完整度。

螺栓和销钉选型

梅卡曼德不提供螺栓和销钉,用户需根据实际情况自行准备合适的螺栓和销钉。

序号 规格 图示 备注

1

12.9 级 M8 螺栓套件×3

  • 材质:推荐选择 304 不锈钢。

  • 长度:根据现场实际情况选择。一般情况下,螺栓长度 ≥ 19 mm。

  • 螺帽形式:根据现场实际情况选择。

suite 2

与标定球中心的螺纹孔配合使用。

2

φ6 圆柱销钉(M6)×6

  • 材质:推荐选择 304 不锈钢或淬硬钢。

  • 长度:根据现场实际情况选择。一般情况下,销钉长度在 6 mm 至 10 mm。

suite 3

与标定球两侧的销孔配合使用。

标定球安装

确保标定球安装位置准确

完成“EIH系统漂移自校正”部署流程后,将自动生成标定球拍照点。需确保在相机拍照过程中标定球和工件在相机视野中的位置一致或相近。

same location

标定球安装过程如下图所示。

installation drawings

确保标定球安装牢固

标定球安装后,需保证标定球长期牢固、不松动,具体注意事项如下:

  • 对于无法安装垫片的场景,务必对螺栓进行点胶。

    • 胶水选择:推荐使用乐泰 243 胶水。

    • 点胶位置:螺牙紧固位置。

    • 胶量控制:胶水不可溢出螺纹槽,点胶后拿起螺栓时不可有胶水滴落。

  • 紧固螺栓时的要求:

    • 推荐的螺栓扳手长度:120 mm

    • 紧固螺栓时推荐施加的力:38~51 N

  • 使用螺栓固定标定球时,应注意螺栓露出螺母的长度为螺栓直径的 0.3 倍左右。

  • 最好不要将标定球直接安装在地面上,需使用多孔螺、销栓底座将其牢固固定在地面上。

  • 标定球安装后,使用记号笔对螺栓、销栓与接触面进行标记,以便后续检查标定球是否发生松动。

  • 当标定球易被碰撞,或生产环境中有杂物(粉尘、焊渣等)飞落时,需为标定球增加保护罩。

确保夹具在拍照点处无碰撞

当机器人携带较大或较长的夹具到达标定球拍照点时,需特别注意避免夹具与标定球周围的物体发生碰撞,具体注意事项如下。

  • 如果夹具存在与标定球侧面物体发生碰撞的风险,应将标定球移到更宽敞的位置。

  • 如果夹具存在与标定球底部物体发生碰撞的风险,应该增加标定球底座的高度来抬高它。

确保标定球分布合理

“EIH系统漂移自校正”部署过程中,工具会生成推荐的相机视野下的标定球安装位置,安装时需确保标定球分布合理,具体注意事项如下。

  • 标定球呈等腰三角形分布。

  • 三个标定球的外接矩形与相机视野边界的距离占全视野的 15% 左右。

  • 如果工件尺寸较小,可适当减小三个标定球的间距。

reasonable distribution

标定球维护

标定球安装完成后,还需对标定球进行维护,具体说明如下。

  • 定期检查标定球是否松动。如果发生松动,需重新部署。

  • 定期检查标定球表面是否有杂物。如果有杂物,需利用压缩空气吹走,不可用力擦拭。

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