● 摘要
机器人学的进步和应用是20世纪自动控制最有说服力的成就。机器人已经广泛应用于工业、军事、医疗、娱乐等各个领域，机器人的绝对定位精度是限制机器人应用范围的瓶颈之一。通过机器人标定，可以大幅度降低机器人的位姿误差，提高机器人的绝对精度，扩大机器人的应用范围。 本文提出了一种基于机器视觉的器人标定方法。采用在机器人上粘贴标记点的方式，利用双目立体视觉测量机器人上的标记点的位置信息，通过标记点位置信息提取出机器人的关节轴线，以关节轴线为基础建立运动学模型，根据相应的运动学模型求出机器人的几何参数，从而实现机器人的标定。为了验证这种标定方法的可行性，本文以提出的标定方法为依据，搭建了基于机器视觉的机器人标定系统，包括硬件系统的搭建和标定软件的开发。用开发的系统对“黎元”BH550机器人进行了标定实验。实验结果表明该方法可以成功实现机器人的标定，提高了机器人的绝对定位精度。最后对标定过程中的误差来源进行了分析，得出了系统的主要误差来源为视觉定位精度误差的结论，并通过实验验证了这一结论的正确性，为进一步完善这种标定方法指明了方向。