3d相机与机械手的手眼标定怎么做
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01:00查看AI文稿AI文稿一分钟带你了解机器视觉的邪作秘药！手眼标定手只负责干活的机械手采用空间坐标、颜值负责定位的工业相机采用像素坐标。 想让手精确抓到眼看到的东西，就必须通过手眼标定来统一他们的坐标系。 最常用的方法是九点标定。机械臂抓取一个标定参照物，在相机的视野范围内，按照三乘三的阵列均匀移动到九个不同的位置。每移动到一个点，相机就拍下一张照片， 记录下该点的像素坐标。同时，控制系统会记下此时机械臂的物理坐标。随后，标定软件会根据这九组数据进行数学计算， 计算出一张精准的换算表，能瞬间把相机看到的任何像素点翻译成机械手能听懂的物理位仪，从而实现指哪打哪。
01:14查看AI文稿AI文稿做机器视觉不会连九点标定和三 d 首页标定都没分清吧？一分钟教你弄明白它俩的区别。简单来说，核心区别在于解决的问题维度不同。一个是二 d 平面坐标映射，一个是三 d 空间位姿变换。九点标定适用于二 d 相机的平面场景，建立图像像素坐标与机器人平面坐标的映射关系。 标定时，机器人只需移动到九个已知位置拍照，无需考虑高度变化。弓箭如有旋转角度，可以选用十二点标定法。该方法简单快速，但要求物体必 严格位于同一高度平面，仅适用于平面分拣、传送带抓取等二维作业场景。三 d 首页标定适用于三 d 相机立体场景。 它有两种情况，一种是眼在手外， i to hand 相机固定，求相机与机器人机座的空间位姿变换关系。一种是眼在手上， i in hand 相机装在末端，求相机与末端法兰的空间位姿变换关系。 标定时必须让机器人带动三 d 标定板在空间多姿态移动，然后连力求解方程，得到手眼矩阵。需要注意的是，三 d 手眼标定需先做相机内三标定，该方法标定相对复杂，主要用于无需抓取、弓箭定位等复杂三维作业场景。 简单一句话，平面用九点空间选三 d 手眼标定，跟着视觉小百科一起涨知识！
513视觉小百科
01:08查看AI文稿AI文稿大家好，我们今天给大家带来的是我们基于高清机械臂做的一个历程，他是视觉跟踪， 然后他的一个基础逻辑，他是由我们腕部的相机 d 四零五实时检测蓝色圆形物体，然后并获取其三 d 位置，再通过首眼标定将相机的坐标系， 再通过我们的目标位置计算，将这个物体位置向后偏移十五厘米左右，最后通过逆解求解关节角，然后使用 mit 模式驱动极限臂到达该位置。 我们按车的时候就会让机械臂持续跟踪的物体松开，车停止，然后机械臂会停止在当前的位置，然后最后我们退出程序的时，机械臂会回归零位。
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02:48查看AI文稿AI文稿好的，我们今天给大家演示一下。呃，敖博 c 五这款 g g b 与我们结构光三 d 相机 k w 杠 mini 呃，首眼标定，我们这里重点演示的呢是眼在手腕， 然后我们这里呃是一个夹爪，夹爪上面夹持了一个标定板。好，然后我们这里是自己写了一个软件，这是一个 g g b 抓取软件，叫 nexus picket。 好， 我们这里呃来我们操作一下，就是如何标定， 首先我们要把标定板挪在相机视野的正中心，然后点击我们软件上的标定，在这里有一个自动采集数据，我们点击自动采集数据， 机械臂会根据他初时的位置去调整采集十七组数据进行标定。 好的，我们可以看一下，就是我们会根据呃第一组就第一个位置，我们会呃变换 不同的角度，差不多有十七组，然后我们会不同的角度呢都会呃采集一帧数据。 好， 采集完毕后呢，我们根据上面的呃这些提示去选择我们实际的情况。首先我们这个现在的是眼在手外，然后使用的标定板是圆形黑底标定板， 这个是会生成一个未知文件的路径，我们选择未知文件以及刚刚标定采集的图片的文件，然后填上标定版的尺寸和规格，点击运行，它就会自动开始标定， 我们标定出的重通引误差是零点零零七四，这就是我们标定的结果，可以保存一个呃标定参数。 好的，嗯，对于这一款软件呢，这里给大家呃在做简单介绍，就这个软件呢，是我们 苏州三 d 思维我们自研的一款机械臂抓取软件，这这款软件呢我们会提供全套的呃原代码，然后呢也会有配套的教程，感兴趣的呢可以评论区留言，我们一起交流一下。
223D视觉工坊
01:36查看AI文稿AI文稿九点标定和首眼标定啊，你是不是还搞混？其实两者完全不是一回事，一个是二 d 平面的坐标映射，一个是三 d 空间的位置变换。先说说首眼标定，首眼标定主要解决三 d 空间里的位置和姿态问题，它分两种情况， 第一种是眼在手外，相机固定在支架上，不用跟着机器人动，这种情况要算出相机到机器人机座的变换矩阵。 第二种是演在手上，相机装在机器人机械臂的末端，跟着机械臂一起动，这种情况要算出相机到机械臂末端坐标系的变换矩阵。首演标定需要解 a x x b 这个方程，解除旋转矩阵和平移向量后，才能用在立体抓取、装配等复杂场景。 再说说九点标定。九点标定只适用于二 d 平面场景，它的作用是建立相机像素坐标和机器人平面坐标的对应关系。 操作方法很简单，用标定板上的九个固定点，记录下每个点的像素坐标和机器人实际坐标，通过放射变换或透视变换，你合出转换矩阵就行。它操作简单，精度也能满足日常需求， 适合用在传送带、抓取平面定位等简单场景。最后总结一下，九点标定只针对二 d 平面， 操作简单快速，不涉及姿态旋转。手眼标定针对三 d 空间，要算出完整的位置和姿态，算法比较复杂，两者之间不存在谁是谁的简化版，选哪种标定方式，看你要完成的任务是二 d 还是三 d 维度就行。
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03:39查看AI文稿AI文稿我们通过三 d 相机获得的弓箭的位置和位姿都是基于相机坐标系的，但我们如果想要控制机器人移动至抓取点，则还需要将位姿转换到机器人坐标系。这便是我们今天要讲的首演标定。在机器人系统中，相机的安装方式可以分为两大类， i to hand 和 i n hand。 i to hand 眼在手外， 即摄像头安装在手臂之外的部分。 i in hand 演在手上，即摄像头安装在机械臂上。今天我们主要讲一下 i to hand 首演标定的方法。以美卡曼德三 d 相机软件为例，首先是标定前的准备工作，完成如下检查，将标定板稳固安装至机器人末端。 安装完成后移动机器人，使标定板在工作区域最底层工件的上表面。接下来调节曝光参数，打开美卡 viewer 软件，连接相机，选择 color 参数组单次采集图像。如果标定板二 d 图图像过暗，标定板点匀不完整， 需要调整三 d 曝光参数或二 d 曝光参数。十二、地图中的标定板原点清晰，标定板点匀完整不变形。 打开美卡 face 软件创建方案，点击相机标定确认检查，点击下一步选择开始新的标定，选择品牌机器人的首眼标定，点击选择机器人型号，在机器人库中选择真实机器人的型号 选择相机安装方式为 i to 汉设置标定方法及机器人控制方式为自动标定。标准接口完成后，点击开始标定。首先需要连接相机并单次采集图像， 然后进行标定版和内参检查，选择标定版型号。本次采用的标定版是 b d、 b 五，点击连续采集，能够看到相机拍摄的实际图像，此时可以根据提示移动机器人， 调整标定板与相机之间的距离，并确保标定板移动至红框内。点击停止采集并检测位置，将机器人的当前位置保存在试教器中，确保工具中心在法兰中心，此时的机器人位置即为标定起始点， 检查内餐，内餐结果通过后开始连接机器人，点击启动接口服务， 然后按下试教器的直接打开键，返回程序内容界面，将此处的 ip 地址修改为公控机的 ip 地址。完成后移动光标至标定程序首航，使机器人切换到在线模式。按下试教器四伏准备键，按下试教器上方绿色启动按钮， 当启动按钮灯亮时，说明机器人开始运行。查看标定界面，可以看到机器人已连接成功，点击下一步，进入设置移动路径界面，根据实际情况设置高度范围，点击自动生成，系统会根据标定板和机器人位置 自动生成标定的路径参数，根据参数生成路径再获取图像与位姿，界面默认勾选，从真实机器人获取位姿，点击机器人位姿类型，确保机器人关节角数据与视角器上数据一 致。点击开始标定，等待机器人按照设定的路径移动以及相机完成各路径点的图像采集。 图像采集完成后，点击计算外餐就可以得到标定结果。最后点击保存， 此时我们就完成了艾特汉首页标定，该标定结果可以用于后续的视觉引导机器人抓取关注红蚁科技，一起学 ai 视觉！
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01:13查看AI文稿AI文稿想让机器人像有脸有脑一样定位工具精准抓取 i to hight 的 水眼标定是建立两坐标系关联的关键，核心目标是精准获取机器人坐标系、相机坐标系二者的位置关系。流程包含前期准备、参数调试、方案搭建以及手眼标定四大环节。一、标定前准备，确保标定板完好， 表面无明显刮花、弯折等损伤，牢固安装在机前末端法兰并移至工作区域的最底层。二、相机参数调试，打开面板，连接相机，调整参数，采集图像，使标定板圆点边缘清晰点于完整调整标定板到视野中心。三、方案搭建，打开 makeover 新建方案并保存至指定路径。 四、标定执行连接机器人单机相机标定，选择对应机器人型号，安装方式为 i do high 的 标定与控制方式为自动标定，主控输入机器人 ip 并连接。采集图像后选择对应标定版型号，确保其在红色框内检查内存通过。之后规划覆盖全工作区域的路径， 勾选与真实机器人同步核对关节角，确认安全数字。之后机器人沿路即自动移动采集图像采集完成后进入计算相机外仓，得到标定结果。最后检查机器人点名与模型的重合度，验证标定结果，达标后保存结果至工程文件夹，整个标定流程就完成了。三、 d 视觉实战派梅卡曼德真功夫！
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30:25查看AI文稿AI文稿然后我们现在来看一下手眼标定这一张其实是整个课程的这个基础，也是所有后续算法推导的起点，嗯，大家有没有想过，就是手眼标定的本质， 其实素颜标标定的本质，它其实就是大家理解就是我是一个坐标系跟另外一个坐标系建立一个映射关系，对吧？我们要求得这个映射关系之后，这个就是我们要求的啊，所说的求解过程。 但是因为实际上我们的手单纯，我们叫它机械手，对吧？啊？包括眼睛，我们要 camera 相机， 因为它是机械臂或者机械手和我们的相机之间做了一个整体的一个关系，所以我们叫它首演标定，对吧？这是字面的含义，其实本质就是不同坐标系之间进行坐标关系的求解。 从我们机械手的世界坐标系，对吧？也叫物理坐标系，到我们图像的 p pixel， 嗯，坐标系，对吧？这是这个过程。然后嗯， 或或者说我们把这个东西的含义再去做一下，就是说更浅显的一个分析，就是说，呃，我们实际上就是说我相机要看到了一个东西， 那看到的东西，我现在让我的机械臂或者说机械手去走一个地方，不管是做抓取还是做放置，那实际上我要把我眼睛看到的东西转换到我机械手看到的这个东西， 对吧？这就是字面意思的分析。 ok， 我 们接下来会去深入的拆解一下这个过程，从基础的这个坐标性定义开始，一步一步的构建一个，构建一下这个完整的数学模型。 ok， 大家看一下这张非常核心的这个原理图啊，手眼标定它这张图呢？它其实大家能看到它不仅仅是一个流程，它，它实际上 这解释了我们机器视觉里头最本质的一个物体，我们现实生活中一个物体，或者说比如一个人，对吧？那是一个三维的， 我们最终呢？在图上或者说我们通过手机、相机或者相机拍到的图，我们叫它图像，对吧？我们这个三三维世界如何到我们的一个平面的图像这个世界，这个过程我们叫转换过程， 也就我们小的时候学到的一个内容，叫小孔成像，对吧？换句，换到计算机视觉里头或者说多，嗯， 就是说实际的投影方面，我们叫他针孔模型，标准的一个针孔模型世界坐标系通过 转相机，然后转图像到最终的这个过程。首先我们不去管中间这个内容，他实际上是做什么的。那我们先想一下我最终图世界跟我的图像之间他有几种关系，这个不妨大家可以去想一下，对吧？ 我们实际上人在现实世世界中是有存在一个高度，包括 x、 y， 也就说我们在某一个点的某个什么地方，这个取决于我们选择的这个，呃，坐标系的原点，对吧？ ok， 那 相机里头它又涉及到我们在图像上大家做实际的视觉的肯定知道我们坐标系，肯定这边是我们的 y， 这边是我们的 x， 对 吧？这边是我们的。 在这个过程中大家想一想，实际上是能想清楚的，肯定是现实生活中肯定是一定有一个相机坐标系的， 这个什么叫相机坐标系？就是说这是人，这是一个实际的物体，然后这是一个图像，我肯定要通过我的相机去拍这这个人，我们之前在之前的这个内容里头去讲过，呃，面征相机的 内容包括这边的这个成像原理，成像原理这边是给大家去做过一些介绍的，大家有兴趣的可以去看一下。 我们这个相机通过光进来之后到我们相机上，相机最终会在 sensor 上去形成一个我们的图像。 那我们要想一下人跟相机之间这一个有什么关系？是不是就是一个钢铁变换， 能理解吗？就是我在三维空间坐标系里头，这是我的一个物体坐标系，对吧？比如说是 word 这个， 那实际上我相机也在这，他俩经过平移或者旋转之后，总能够在这个空间里头去重合，对吧？我们叫相机坐标系，大家能理解的，其实他就是做了一个钢铁变换， 也就意味着经过平移跟旋转啊，他们就能够在一起，这是我们的相机坐标系，那相机坐标系实际上 之间呢？又会有一个图像坐标系，这个为什么会中间还有一个图像坐标系？大家可能很难理解图像坐标系和像素坐标系之间的一个关系， 我们姑且这样去认为，就是在这边我们实际上说过我们成像，成像是成像在什么地方，实际是赏识在我们成像的深处上面， 像，嗯，光通过反射进入到我们的 lens 里头去，最终会在我们实际的 sensor 上面呈现一个图像。但我们 sensor 里头大家可以理解就是这是我们的 x， 这是或者说这是我们的一块 sensor 板，就是图像芯片，我们图像芯片呢？中心呢？它一般都是以这个地方，也就是如果说是一个矩形的话，这是 x， 这是 y， 对吧？我们的所有的图像成像呈过来之后，都是在这个地方，在森色，你可以理解是一个物理版， g、 c、 b 版，对吧？都可以在这个地方我们去成像，它这个坐标系实际上是以这个森色的中心 横平竖直去建立一个 dk 坐标系，这是 x， 这是 y， 对 吧？但我们实际的像素坐标系，它是在这个地方，它俩中间差一个什么东西呢？ 像素坐标系我们说的是横方向、竖方向，我们要他分辨率，对吧？之前在相机，包括呃，之前内容是说到过，我们的分辨率实际上可能是四零九六对吧？ 或者说幺零四八对吧？是这么多的一个分辨率，但实际上对应到我们的这边呢，它又是一个物理坐标系，也就意味着我们 sensor 到底是比如说长是八，还是长是十，对吧？然后对应过来呢？其实是 这样的一个关系，也就意味着你可以理解这就是一个物理的 sensor， 长度多少毫米短宽 长多少？宽多少，对吧？我们的像素呢，是像素坐标系，他实际上说啊，是离散化了，对吧？我们代表几个像素在像素的第几个地方，对吧？那进一步的再去离散化，是不是就变成我们之前说的这个亚像素，对吧？这个道理都是通的。 ok， 这边呢，我们是给大家去做了一个这边的介绍，所以说从视物体的一个世界坐标系，到我们的实际上图像坐标系里头，像素坐标系里头，我们首先要经过物体到我们的 相机有一个缸体的一个变换，缸体变换之后呢，在这个地方 也就意味着这篇还是一个三维的一个坐标系，因为他们是一个三维的三维坐标系，要摁到我们的 sinon 上面去，这个地方是从三维到我们的二维，对吧？这个地方大家可以认为就是一个透视的一个变换过程， 都是变化的过程，会把三维的信息压到二维，也就意味着我们看到一个二维的东西，三维的东西在我们呈现上会把 z 方向的一个深度，就这个方向，比如人有多厚，人也不叫人的前后有多 多胖，或者说纵深是多少，这这个地方的信息一维的信息会去掉，对吧？ 然后对应的这个深色跟我们实际的图像坐标系你可以理解，首先呢这个原点之前是在深色的中心，现在呢又挪到了这个地方，对吧？那我们可以理解他做了一个平移这个过程，对吧？另外呢就是实际上他这个是以毫米作为单位去 划分的，我们实际上像素坐标系又是以我们的，比如说幺零四八、四零九六，对吧？那这样过程它其实又会有一个比例的关系，对吧？包括我们这个 sensor 装的在这个方向，我们这个如果说 z 方向是从呃屏幕往外面去看的话，或者从外面往里面去看的话，就是 r z 的 这个方向 去旋转的话，是不是还有一个夹角，对吧？这个过程我们就是叫做纺织变化，当然这部分呢也是我们重要去讨论的东西， 这边说的比较多啊，只主要还是想给大家带来一个概念，就说我们什么是啊， 这样的一个过程，但实际上我们在做首演标定的过程中，很多的内容已经去做了啊简化，实际上大家可以理解，我们最终拿到的一些东西，就是我们的图像像素点，对吧？比如一百一百的这个图像像素点，对吧？ 还有一个比如说，呃，对应的物理机械手的坐标是十十，对吧？那是这样的一个对应关系，他只是把这一套的东西没有去啊，或者说这一套的一些参数 已经融合到我们的像素里头的一百到一百底座去了，好吧，这个希望大家能够理解到，首先我们在首页标题的过程中不需要去考虑这个东西，除非我们，当然我们说的是二 d 的 首页标题，对吧？那大家很很显然去想一个东西，如果我们做三 d 首页标题， 也就意味着它是 x、 y、 z， 对 吧？那机械手那坐标呢？也可能就是 x、 y、 z， 对 吧？那它们肯定就是一个晶体变换，对吧？我之所以在这边介绍这么多的原因，就是说我们后面肯定会去讲三 d 的 首页标题， 对吧？在涉及到三 d 首页标题的过程中，很多的内容就需要我们再去回头了，对吧？ ok， 我 们把这个过程呢，大家可以去看一下，这是再看一下这张图，这张物理坐标系，对吧？然后这是相机坐标系 camera， 然后这张图实际上因为我们之前说过这个应该是倒倒影成像，但是他为这个图为了就是说我们能够直观的去理解的话，他把这个相机，实际相机应该在这个地方， 对吧？这个像应该是在这个地方我们看的话才顺，但是因为他只要会这个图，你看这是一个 p 点，也就我们实际的物理的一个物体，最终在图像上只成像会呈现一个 x 跟 y， 对 吧？然后这个地方呢？他就是焦距， 对吧？然后我们来看一下这张图，首先物理坐标系跟物理到我们相机两个都是三维空间中的一个点，经过的肯定是一步的旋转跟一步的平移，对吧？首先做到这，做到这之后我们可以理解，那这个转换关系已经到了这个地方， 那这个地方跟我们实际上图像上这个地方，大家可以去细细看一下，这个地方实际上会形成两个相似相似三角形的关系，就我们的 a b 和 a b o c， 这是一个三角形，和我们的 o c o c e 就是 o c o c e 这样实际上是一个相似的一个关系，包括我们的 p b o c 和我们的呃 p c、 o c 有 一个相似关系。那通过这个相似关系呢？大家可以理解，就是说我们 这是成像的一个关系，这个我们说的是在三三上面呈成像的一个过程，对吧？然后 你通过这个呃相似三角形的这个对应关系，实际上是可以划到这个地方的，那简而言之，大家去看这是我们的像素， 对吧？然后这个是实际上的物理，对吧？那我们的 z 方向这个东西其实是丢失掉了，你把这个 z 换成矩阵的形式，它就是这个样子。所以我们的 camera 到我们我们的像素之间 实际上只是一个，呃，大家理解就是一个透视变换的一个关系，对吧？然后对应的这个过程就是 这个地方，对吧？相机到图像，然后最后一步呢？是我们的。呃， sensor， 这个是我们的 sensor， 它是以中心，这个之前说过了，以中心和我们的或者左上角，它要去移动一个 u 零和 v 零，这个过程我们叫光光，光心，光心的位置， 然后去给它先首先移到这个，嗯，先先缩放，比如说这个地方要缩放多少？先缩放一定的比例行驶之后，然后再平移过去，这就是一个过程。 然后对应的我们是物理到相机，相机到图像，图像到像素，这是我们的这个整个从现实世界的坐标系到我们的像素坐标系的关系。 ok， 这边我去给大家做一下内容的一个总结啊，说的比较多，或者说内容比较杂乱， 嗯，还是希望，嗯，大家这样去看。首先我们物理坐标系跟我们的实际的像素坐标系之间会经历到相机，还有我们增设上面一个转换，具体的关系是世界坐标系到物理作，嗯，相机坐标系有个钢铁变换，钢铁变换到我们的 三维到我们的二维有一个透视变换压缩 z 方向的一个过程，然后这个是我们的 sensor， 跟我们的实际上图像坐标系左上角为圆点的这个坐标系有一个仿实变换的一个关系，对应的公式整个展开来看就是这个样子的， 好吧？这边是对应的小孔成像，我们叫标准的针孔摄像机的一个呃，光路图，然后这边是实际的计算图，然后对应的这个内容呢，大家去可以看一下。呃，我找 可以看一下这个链接，在这个链接里头大家可以呃，对于这些内容有一个很详细的一个概括，很介绍，但基本上也都是这样的一个过程。 好吧，这个我相信大家能够在后续的这个学习过程中，对于这个东西的了解，一定是能够啊，有一些深入了解之后，肯定会对大家这个学习或者工作有很大的帮助的，好吧， ok， 我 们现在在下一页呢，同看一下这个九点标题，我们常常啊一直说的这个，嗯，软件里头包括我们的 hulk， 嗯，国产的 vision master， 或者说呃， vision pro 以及 open cv 里头都会 去做这个首页标定。嗯，我们看一下手眼标定里头常见的就是九点标定啊，这个是我们工业现场最常用的首页标定的方法之一，因为它简单，嗯，高效，且这个堵泵性还是比较强的。大家可以看一下左边这个实拍图啊， 就是我们机械臂夹着我们的，呃，相机，对吧？然后依次走九个位置，对吧？这个底下这个可能是不变的，走九个位置，每到一个位置，相机呢就拍一张照片，然后此时精准记记录下一下，就比如说我拍到这个特征点的这个点，对吧？ 然后呢实际上九次的物理位置我们也要记下来。 ok， 那 在这个过程呢，我们就得到了九个像素点跟九个物理点，对吧？这是我们得到的这个数据。 在图像上的物理上面，我们可能就是这样去走了一个，这样去走了一个过程，但一般标准的像啊，或者说很多软件去常用的就采用这个几字型自己的几，对吧？这样去走九个点 补偿这个当然大家能去试走九个这个点，那对应的啊，我们如果这样去看物理的这个坐标系的话，他可能差不多会走成这个样子，对吧？啊？ 那在图像上呢，大家知道这个是我们标准的物理坐标系，这是 o 点原点，那图像上坐标系里头这又是 o 点，是原点，对吧？ 嗯，这个摄摄图它其实你可以理解，这就是物理坐标系，这是像素坐标系，那这个如何去得到？这个或者说大家很 平时就是最能理解，就说我要去求解这个转化关系，那下一次我通过一个物理点图像点，我就能找到物理点，或者说我们物理点找到一个图像点，对吧？ 但是，嗯，这边呢，可能会有一些问题啊，首先我要让大家去思考几个问题。第一个呢，之前我们在嗯，前面的内容里头我看一下 哦，我们在第一节的时候给大家介绍过一个手系的一个问题哈。嗯，很简单，这边我再赘述一下我们在物理里头， 初中或者说高中数学里头学到的一个东西。对于常见的迪卡尔，也就是直角坐标系来说，我们逆时针这个方向才是我们的正角度，对吧？ ok， 但是在像素坐标系里头，我们知道他是 这个是他的 x， 这个是他的 y， 对 吧？那我们实际上又变成了顺时针是他的这个正方向， 对吧？从我们用我们的右手定则去做处理的话，大家明显能知道这是一个右手坐标系，这个是一个左手坐标系，对吧？那大家想一个场景，我让你机械手转或者转一个十度， 我在图像上看到他要转十度，那实际上在物理里头他转多少度？是不是应该是负十度？ 因为他们的坐标系不一样，对吧？我们要取反，这是一个，就是我们实际上在做标定的过程中，我们要确保手系是不是一致的， 这是第一个。第二个呢？就说我们坐标轴代表的含义是不是一致的？很简单，像素一定是几个 pixel， 对 吧？我在一百一百这个位置， 对吧？那它代表的是 pixel， 也就是几个像素，第几个像素？第几个像素？但实际上我们在物理里头代表的是毫米 啊，或者厘米或者米，对吧？这是我们 x 轴或者 y 轴代表的含义。 那你的像素跟你的物理要建立关系的话，是不是两个坐标系肯定要去做一下统一，对吧？第三个就是我们的像素坐标系， 这是我们的像素坐标，然后这边是我们物理。那现在有一个问题，你能保证你的机械手或者你的模组 y 方向跟你的 x 方向是绝对九十度垂直的吗？ 机械手的很多像六轴的机械手很难去保证，因为它一定会有一点点夹角，对吧？这是一个。另外一个呢？可能在模组里头，我们不管是装的直线电机上面可能带一个 y 轴，你怎么样去确保你这个 x 跟 y 是 绝对垂直呢？我说的是绝对垂直， 对吧？那如果他变成了八十九点九九九度，对吧？那肯定是不是这个角度就不垂直了，对吧？这是第一个问题。第二个呢，就说我们在像素里头，我们的森 sir， 大家知道这个 是一个算的，算是一个半导体，对吧？那我们森 sir 切出来这个 x 跟 y， 他 是完全能够横平竖直的吗？也不能够保证吧，对吧？这个就是我需要去给大家强调的， 我们这边没有办法去保证我们的 x 跟 y 是 绝对垂直的，对吧？另外我们在装相机的时候，相机在装的时候，你怎么样去确保它是水平的？那如果它斜一点呢？ 对吧？斜一点这个东西我们下面很快就能看到，大家想一想，你平着去看一个东西，跟你斜着看一个东西，他这个视野能一样吗？肯定是不一样的，对吧？所以我们这一节的内容给大家做一下总结。第一个呢就是说我们的实际上 在做首页标题，只涉及到平移啊，我们下节可能会去给大家说一下这个旋转 走九个位置，相机拍九次，对吧？然后记录得到像素坐标和我们的机构坐标，是这样的一个过程。 但实际上我们在工程领域里头又会出现一些很难去解决的问题。一个呢就说我们手系是否一致，就是一个是左手系，或者说一个是右手系， 对吧？也就意味着如果我让他转多少度的话，他不能够按我想要去去转。第二个呢，就说你没有办法去确保 啊？你像素跟你的物理，一个是以像素为单位，一个是以物理为单位的，对吧？首先标准不一样。第三个呢就说你没有办法去保证横平竖直这个过程， 这个如果没有办法横平竖直过程，我让他走一百，一百，那实际上他可能走的中间这个夹角肯定就不对了，对吧？第四个呢，就是我们很难去保证我们的相机是完全水平的，这个过程，对吧？大家对应到，嗯，对应到这个叫什么？ 实际过程中大家可以看一下这个，我们这个国产的 wishmaster 里头，但能看到，你看这个里头，他有一个地方就叫 这是很多的参数啊，大家能看到这个里头， it's right， coordinate a， 呃，这是右，对吧？英文右 coordinate， coordinate 对， coordinate 手系嘛？右手系 是不是右手系，对吧？它应该大体有这个意思，对吧？那你看在国产这个软件标定文件里头，它实际上也有手系这个概念是在里头的，所以我们实际上在做预算的过程中，一定会把手系这个东西带入进去的，好吧？ 在这边大家只需要就是说，呃，把上面的内容去吃透一些。另外呢，我们实际上是要求图像坐标跟我们的物理坐标细致的一个转化关系，那后面呢？就要去求解这个过程，这是我们核心要去做的一个内容。 然后我们这一节课呢，简单去把我们的旋转去做一些，九点就说我们九点只能去确保我们去啊，让他去平移啊，让你去平移多少 他能够去确保正确？那大家去想想，想一个实际的场景，我现在这个东西是一个多边形的场景，然后我实际的这个抓取点是在这个位置，我机械手抓到我这个东西之后， 我让他在这个地方去做放置，刚好有一个模具跟他差不多是一样的中心这个位置，对吧？那首先如果说让我把这个地方先擦一下， 如果他变成了这个样子，那我们拿这条边去，对的话，首先他一定要去转，如果因为我不转的话，我没有办法把他很好跟他去对上，对吧？那在转的过程中， 如果这个点不在他的这个中心，那你应该去我们抓取点，是保证是在这个地方去做抓取的，就机械手，他在这个地方，那如果说这个过程我们圆的话， 纯圆的话，在中间这个地方如果去抓，转多少度，他边上这个地方都不会有一些，比如说位置，对吧？他应该都是，比如说这后面有一个杆，对吧？那这个地方我绕这个地方去转，那是不是这个杆在哪他都是一个圆，对吧？ 那现在这个问题，我如果绕着中间去转，我让他先平，先平移到这个地方，对吧？这是我们的点 x 在 delta y， 这是我们的 delta x 平移到这个地方再去转，那实际上在这个地方我们一定会有一个问题，你会发现你平移到这个地方再去转，它这条边是对对对上了，但这个中心一定是对不上的， 对吧？这个就是我们说的不共轴的场景。这边我们这节课主这一节的分享，主要是先给大家带一个启蒙，对吧？下节课我们会去，嗯，给大家详细带来一些不共轴的一些内容的标题，在实际的九加三，至少九加三吧，或者九加更多 标准的九加三里头，我们实际上会要去转三次啊，然后去标出这个机械手，你比如说在这个地方我让他去转，那他一定是绕这个地方法来末端去转，对吧？那我要把这个地方旋转中心去得到， 对吧？得到最终算出他还有一个旋转中心。比如说你看这个是一个点，两个点、三个点，对吧？两点，我们之前学过两点做垂直平分线，两点做垂直平分线交点就是这个点，对吧？ 同样的像素里头也是一样，那对应的在首页标定九就是涉及到不共轴，有旋转标定的过程中时候，就涉及到会内容更复杂一些，可能在三点、九点的这个基础之上再加一个三点。但是大家一定也要知道一个问题就是，嗯， 一定不止，我们可能去做三个点，就很多这个教程上去给大家解释说啊，我有三个点啊，去做一个啊，旋转中心，对吧？那，那这个点就得到其实远比这个东西要复杂，对吧？第一个呢，我让你去转， 还是刚刚说的那个东西，你转的过程中你首先有手系的问题啊，对吧？你旋转一致，是不是一致，对吧？ 因为有些这个机械手他设置的这个内容不一样。第二个呢，我这个坐标轴是否能够完全垂直，对吧？还是我们之前说的这个东西，如果坐标值不垂直，你这个圆， 我们如果横平竖直三个点，是不是就是一个圆，对吧？没有问题，那如果不横平竖直呢？圆就变成了椭圆，这个大家可以下去去记，就是画一下，好吧， 这边呢，主要主要还是给大家说了，嗯，在我们九点这个过程，呃，实际标定过程中，有的时候会有一些旋转的标定，旋转标定可能会去涉及到三个或者说更多点的一个标定，这个当然是我们下节课的一个主要的啊内容，好吧？ 呃， ok， 这是我们的呃标定。呃，在这边做一下归哪一个呢？我们首演标定的含义啊，主要就是说涉及到我们像素坐标系跟手眼手，嗯，机械手或者说物理坐标系之间一个同一过程。在这边给大家去介绍了一下 啊，我们世界坐标系，也就世界的一个三维坐标系跟我们二维坐标系的一个啊转化关系，它实际上是通过这样一步一步的一个变换，对应到矩阵上面是这样去变，变就是变换的，然后对应的 在实际过程中我们可能会采用九点去做一个平移的标定。在标定过程中我们会涉及到手系包括坐标坐标轴的含义以及是否垂直以及是否完全水平的这个问题，我们后面要去考虑到这个因素，对吧？ 这一部分第二个呢，就说我们在做旋转标定的过程中会涉及到啊， 呃，三次或者几次把他的旋转中心得到，对吧？得到之后我们不管后面是在做抓取不共轴的抓取或者纠偏或者对位贴合的这个过程，我们实际上都能够去得到我们的旋转平差跟我们的平移偏差，将两部分做一个加减 加紧之后就是我们实际上机械手在相机在看到一个物体之后，我们实际机械手要去抓取或者纠偏或者对位贴合要去走的这个问这这几个部分。 ok， 这个就是我们本第一节的第一章的内容，首页标定的含义。 好，我们继续深入一下啊，上一节呢，我们讲了一下基础的频域和缩放问题， 但实际上在嗯，实际工业现场不共轴或者说呃旋转的这个过程中，实际上会有很多的这个问题。
221智造前线冯工
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