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指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù)測(cè)量方法及其應(yīng)用與流程

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技術(shù)特征:

1.一種指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù)測(cè)量方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟:

步驟100:對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,獲取攝像機(jī)的內(nèi)部參數(shù);采集得到指定目標(biāo)的圖像;

所述指定目標(biāo)由置于周圍環(huán)境中的圓和直線段組成,圓、直線段和周圍環(huán)境均為單一顏色且各不相同,圓的直徑已知;

步驟200:通過(guò)對(duì)指定目標(biāo)的圖像進(jìn)行二值化處理和區(qū)域標(biāo)識(shí),分別得到圓區(qū)域和直線段區(qū)域的圖像;

步驟300:計(jì)算指定目標(biāo)的圖像中的橢圓參數(shù)和直線段傾角,其中橢圓參數(shù)包括:橢圓的中心坐標(biāo)、橢圓長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度、橢圓短軸的長(zhǎng)度和橢圓長(zhǎng)軸傾角;

步驟400:通過(guò)攝像機(jī)內(nèi)部參數(shù)以及指定目標(biāo)與指定目標(biāo)的圖像之間的幾何關(guān)系計(jì)算獲得指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù),包括:在攝像機(jī)坐標(biāo)系中,指定目標(biāo)中圓心的三維坐標(biāo)、指定目標(biāo)的方位角以及攝像機(jī)到指定目標(biāo)平面的高度。

2.如權(quán)利要求1所述的指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù)測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟100中的攝像機(jī)的標(biāo)定方法為張正友平面法。

3.如權(quán)利要求1所述的指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù)測(cè)量方法,其特征在于,所述步驟300中通過(guò)慣量橢圓法計(jì)算得到橢圓參數(shù)和直線段傾角。

4.一種如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù)測(cè)量方法的應(yīng)用,其特征在于,包括如下步驟:

步驟1000:將指定目標(biāo)粘貼在機(jī)器人表面;

步驟2000:攝像機(jī)安裝在機(jī)械臂上,根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的方法確定的指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù),控制機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)到適當(dāng)位置以便抓取機(jī)器人。

5.如權(quán)利要求4所述的指定目標(biāo)的空間姿態(tài)參數(shù)測(cè)量方法的應(yīng)用,其特征在于,所述步驟1000中指定目標(biāo)貼在機(jī)器人的上表面。

6.如權(quán)利要求4或5所述的應(yīng)用,其特征在于,所述的機(jī)器人包括地面處理機(jī)器人、擦窗機(jī)器人或壁面處理機(jī)器人。

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