长半径标定

## 长半径标定

与相机标定模块相同，计算图像坐标系和机械坐标系之间的对应关系，生成一个标定，用于抓取或者对位项目。
## 模块原理
通过选择机械手的走位坐标，和输入机械手走位对应的图片坐标，建立图像像素坐标与真实世界坐标之间的标定关系，并保存在全局变量的。
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相机标定模块通过选定的机械模型生成机械点数据，图像点数据通过外部获取（一般通过优化特征匹配获取特征点得到）。
机械中心姿态为机械在标定时的中心坐标（第五点或第二点），通过这个中心坐标和机械类型计算标定的机械点并输出。所以在修改机械类型后，需要点开【机械参数】重新生成一次机械点数据。
标定只有带角度的xyr和xr，yr类型。实际旋转次数为【旋转次数】的两倍。先以机械旋转中心旋转，后以图像匹配点为旋转中心旋转。
拍照方式是指标定时的机械手与相机的关系。
<眼在手上>相机会随机械手运动，获取的图像点的运动方向会和实际的机械手运行方向相反。
<眼在手外>相机固定机械手运动，获取的图像点的运动方向会和实际的机械手运行方向相同。
## 使用场景
抓取或者对位计算之前进行。视觉标定是通过相机采集的图像数据，确定相机内参、外参及镜头畸变等参数的过程，目的是建立图像像素坐标与实际物理坐标之间的精确映射关系。

## 使用方法

### 前后序模块
相机采图，优化特征匹配获取图像点数据，多次运行后生成标定。相机标定输出为下一次需要走到的机械点。
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## 参数配置说明
【机械参数】设置机械走位的坐标，通过输入图像获取图像坐标。 
注：标定模式下，第一次拍摄的图片不带入计算；仿真模式则会将第一张照片作为图像点的第一点。
【标定组】选择对应坐标系组，标定数据将记录到该坐标系组下的标定文件中。其中坐标系组须在全局数据管理中的坐标系标定中设置。
【标定文件】选择对应坐标系组下的标定文件，标定数据将记录在该文件中。（其中标定文件须在全局数据管理中的坐标系标定中设置，先增添坐标系组，再在对应坐标系组下拖拉相机及机器人至窗口中，选择连线将两个图标相连，即可生成标定文件） 
运行模式：
【仿真模型】一般用来标定的是图片组时，使用这个模式，它会将第一张照片作为图像点的第一点。同时仿真模式下不会保存图像。 
【标定模式】依据实际进行标定。（以12点标定为例，当参考图像选择的是仿真图像时，需提供13张图，第一张图像不进行实际的计算。仿真模式则不需要多提供一张图像） 
【保存图像】将参考图像进行保存。
机械模型：
【XYR】机械结构XY轴可平移，并能旋转。 
【XR（Y分离）】机械结构仅存在X轴平移，并能旋转，Y轴结构分离。 
【YR（X分离）】机械结构仅存在Y轴平移，并能旋转，X轴结构分离。 
拍照方式： 
【眼在手外】相机安装在某个固定的位置，不跟随机械发生偏移和旋转。 
【眼在手上】相机固定安装在机械旋转轴上，跟随机械发生偏移和旋转。 
#### 机械参数 
机械走位设置：
【平移行（列）数】设置标定机械走位的行/列数。 
【旋转次数】设置标定机械走位的旋转次数。 
【旋转半径】旋转中心到特征匹配点的物理距离，只需输入大概值，用于提高计算速度。 
【坐标系类型】判断机械手的坐标系类型。 
【姿态步进】机械标定时，单次移动或旋转的距离。 
【绕中心旋转角度】机械标定时，绕图像点旋转时旋转的角度。（这个角度可以设置较大值，不会跳出视野范围） 
【中心姿态】标定在进行平移和旋转时中心点的机械姿态。选择订阅时可在端口中引用数值作为中心姿态。
标定判定： 
【最大位移误差】标定数据与计算数据在机械轴的最大误差阈值。 
【最大角度误差】标定数据与计算数据角度最大误差阈值。 
【走位数据】机械进行标定对应的机械走位数据。 
【确定】对机械参数进行保存。设置好各机械参数后一定要点击确定以保存，否则设置值将恢复默认值！ 
## 输出说明

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总运行结果在标定成功后输出为真，其他情况为假。
单次运行结果输出每一次拍照走位的运行结果。
当标定生成失败时，总运行结果和单次输出都为假。
## 注意事项
1. 使用下相机时需要进行X轴镜像。
2. 进行标定的平面高度需要和使用时的高度相同，否则会有误差。
3. 普通模式（标定模式）下，相机标定的第一张图像是不带入计算的，及相机需要多拍照一次，才能完成标定。
## 问题解决
搭建以下流程，测试标定的xy方向准确度。移动匹配物1-10mm，观察标定转换结果是否对应改变，以测试准确度。
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在对位或抓取时，当偏移角度增大时，导致xy的误差相应增大，则是标定的旋转中心计算错误。可以通过增加标定的角度走位（30度以上）。或者通过增加旋转次数的方法解决问题。

[【附件】长半径标定（自动）示例工程.rar](/media/attachment/2026/03/%E9%95%BF%E5%8D%8A%E5%BE%84%E6%A0%87%E5%AE%9A%E8%87%AA%E5%8A%A8%E7%A4%BA%E4%BE%8B%E5%B7%A5%E7%A8%8B.rar)

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