Halcon标定系列（3）：我個人總結的“眼在手外“和“眼在手上”的心得筆記

尊重作者，支援原創，如需轉載，請附上原位址： https://libaineu2004.blog.csdn.net/article/details/106995624

心得筆記

字面意思，眼代表眼睛，這裡指的是我們的工業相機；

手，指的是我們的運動部分，比如機械手或者運動控制系統；

眼在手上，就是相機按照在運動軸上面，跟随運動的某個軸一起運動，這種标定就是圖像和機械點一一運動去做标定。

眼在手外，就是相機固定一個位置拍照，機械手或者運動部分不會帶動相機，這個時候标定就要一次性拍全視野，然後機械部分再一一針對圖像的上點做好對應關系，然後标定。

這兩種标定是我們圖像和運動部分聯合主要的兩種标定方法，都可以實作圖像轉機械運動，就是标定關系不一樣而已，結果都是一樣的！

眼在手上就是一個點對應一個機械坐标，做九組就好了！

也就是相機一次拍9個點然後機械手走這九個點得到九個對應的機械坐标進行變換。

眼在外：相機放置一個固定的位置,與機器人基坐标系相對位置不變

眼在手：相機和機器手綁定在一個位置，機器手移動，相機也跟着移動

halcon手眼标定,最少4點就可以，4個像素坐标對應4個機械手坐标就可以算出轉換關系

九點标定法的實作流程

STEP 1:準備好一張标定闆，裡面有3X3的圓。

STEP 2:把标定闆水準放置在相機正下方，控制相機拍照得到一張圖檔，并按順序（走Z字型）記錄圖檔上9個圓的中心位置。

STEP 3:控制機器人TCP工具末端按順序（走Z字型）移動到每個圓心，并記錄下9組機器人位置坐标資料。

STEP 4: 執行标定，這裡使用HALCON标定算子作為示範，利用上面求得的資料。

圖像上9個位置

image_x:=[]

image_y:=[]

機器人9個位置

robot_x:=[]

robot_y:=[]

圖像與機器人資料結合

vector_to_hom_mat2d (image_x, image_y, robot_x, robot_y, HomMat2D)

矩陣進行儲存:write_tuple (HomMat2D, '路徑') 。注意：儲存的矩陣字尾名是.tup格式的

STEP 5:标定完成後，拍攝一個特征點的，求得像素位置

img_x:=

img_y:=

利用以下算子即可把像素坐标轉換成機器人坐标

read_tuple (‘路徑’, HomMat2D)

affine_trans_point_2d(HomMat2D,img_x,img_y, Qx, Qy)

到這裡标定以及轉換過程就完成了。

read_image (Image, 'D:/hellowprld/初學者必用10mm視覺标定闆圖/9points.jpg')
dev_close_window ()
dev_open_window_fit_image (Image, 0, 0, -1, -1, WindowHandle)
dev_display (Image)
binary_threshold (Image, Region, 'max_separability', 'dark', UsedThreshold)
connection (Region, ConnectedRegions)
*篩選出來九個點
select_shape(ConnectedRegions, SelectedRegions, 'area', 'and', 1000, 2000)
shape_trans (SelectedRegions, RegionTrans, 'outer_circle')
*求出九點坐标
area_center (RegionTrans, Area, Row, Column)
disp_message (WindowHandle, 'R:'+Row+'  C:'+Column, 'Image', Row, Column, 'black', 'true')
*把求得的Row和Column指派
*九點标定行
PxRow:=Row
*九點标定列
PxColunm:=Column
*九點标定行
*PxRow:=[23.5, 23.5, 23.5, 71.5, 71.5, 71.5, 118.5, 118.5, 118.5]
*九點标定列
*PxColunm:=[28.5, 75.5, 122.5, 28.5, 75.5, 122.5, 28.5, 75.5, 122.5]
*機器坐标行
Qx:=[100,50,0,100,50,0,100,50,0]
*機器坐标列
Qy:=[0,0,0,50,50,50,100,100,100]
*拿到機器坐标和像素坐标求出關系矩陣
*                   标定行  标定列  機器X 機器Y 得到矩陣
vector_to_hom_mat2d (PxRow, PxColunm, Qx, Qy, HomMat2D)
*儲存矩陣
write_tuple (HomMat2D, '九點标定.tup')
*讀取矩陣
read_tuple ('九點标定.tup', HomMat2D)
*利用求出來的物體行列坐标得到機器坐标
affine_trans_point_2d (HomMat2D, Row, Column, Qx1, Qy1)·