手眼标定

通过驱动机械臂来完成对于目标物体的抓取任务

导论

• 三维点的旋转矩阵

  1. 绕 x 轴旋转 α 角度

     $$ R_{x}(\alpha) = \begin{bmatrix} 1 && 0 && 0\\ 0 && cos(\alpha) && -sin(\alpha)\\ 0 && sin(\alpha) && cos(\alpha) \end{bmatrix} $$

  2. 绕 y 轴旋转 β 角度

     $$ R_{y}(\beta) = \begin{bmatrix} cos(\beta) && 0 && sin(\beta)\\ 0 && 1 && 0\\ -sin(\beta) && 0 && cos(\beta) \end{bmatrix} $$

  3. 绕 z 轴旋转 γ 角度

     $$ R_{z}(\gamma) = \begin{bmatrix} cos(\gamma) && -sin(\gamma) && 0\\ sin(\gamma) && cos(\gamma) && 0\\ 0 && 0 && 1 \end{bmatrix} $$

手眼标定

• 涉及到的坐标系 1. 2.

• 眼在手外(相机固定在机械臂之外)

• 眼在手上

机械臂末端相对于机械臂基底的坐标变换

导论

• 符号 $^A_B{R}$用于表示 {B} 相对于 {A} 的旋转矩阵.

• 将移动和转动整合到一起

相机标定

导论

三维场景通过摄像机转变为二维

• 涉及到的相机知识

  1. 径向畸变: 图像像素点以畸变中心为中心点,沿着径向产生的位置偏差,从而导致图像中所成的像发生形变.
     1. 枕形: 图像边缘向内收缩，形似枕头.
     2. 桶形: 图像边缘向外凸出，形似桶状.

• 涉及到的坐标系

  1. 世界坐标系
  2. 摄像机坐标系
  3. 图像坐标系
  4. 像素坐标系

• 小孔成像(相机坐标系转化为图像坐标系)

• 图像坐标系转化为像素坐标系