机器人手眼矩阵求解算法

机器人手眼矩阵计算是机器人视觉、机器人校准以及视觉伺服等研究领域共同的课题 ,目前主要通过不同的数学工具如四元数、对偶四元数、旋量来描述空间运动 ,或者施加不同的运动约束如纯移动或纯转动来将旋转和平移解耦开来。文中利用矩阵直积和矩阵特征向量推导了机器人手眼转换矩阵的线性方程 ,无需特殊的数学工具而且有效解决了Nicolas舍弃方程引入的误差 ,并通过最小二乘法得到线性闭解 ,简化了计算并提高了效率。采用Rodrigues公式对所求解的旋转部分进行正交化以消除测量噪声的影响 。

机器人激光扫描式焊缝跟踪测量系统研究

提出了机器人激光扫描式焊缝跟踪系统参数的标定方法和基于数字图像处理的焊缝特征点识别方法.采用中值滤波、自适应阈值分割和孤点滤波法等对激光图像进行预处理,以数字形态学方法获得焊缝特征点坐标;然后以一组平行线为靶标,获得激光平面上无穷远处一点在摄像机中的投影,实现结构光参数的标定;最后以多个机器人位姿对固定目标点进行检测,求解出机器人的手眼矩阵.整个系统标定过程简单,精度可靠,可用于空间曲面的U型焊缝检测.