雙相機(jī)視覺定位方法

    雙相機(jī)視覺定位方法采用兩個(gè)普通攝像頭共同完成檢測(cè)任務(wù)，其中，一個(gè)為位置固定的攝像頭，離被測(cè)目標(biāo)平面距離較遠(yuǎn)，用于攝取目標(biāo)物體的全局圖像，稱為遠(yuǎn)距離攝像頭；另一個(gè)固定在機(jī)械手上，離被測(cè)目標(biāo)平面距離較近，可以在被測(cè)目標(biāo)平面上運(yùn)動(dòng)，用于攝取感興趣部位的近距離圖像，稱為近距離攝像頭；其步驟包括：
（1）對(duì)遠(yuǎn)距離攝像頭進(jìn)行標(biāo)定，確定其成像平面與被測(cè)目標(biāo)平面之間的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系,并確定近距離攝像頭成像平面上的像素距離與實(shí)際物理距離之間的比例關(guān)系；
（2）將待檢測(cè)的目標(biāo)物體放置在被測(cè)目標(biāo)平面上，用遠(yuǎn)距離攝像頭拍攝一張包含這個(gè)目標(biāo)物體的全局圖像；
（3）在所拍攝的全局圖像上確定目標(biāo)物體上的感興趣部位，并記下感興趣部位中心的圖像坐標(biāo)；
（4）根據(jù)步驟（1）得到的遠(yuǎn)距離攝像頭其成像平面與被測(cè)目標(biāo)平面之間的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系，將步驟（3）記下的感興趣部位中心的圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為實(shí)際坐標(biāo)；
（5）利用機(jī)械手移動(dòng)近距離攝像頭到感興趣部位中心的實(shí)際坐標(biāo)處，其中，感興趣部位的中心位置與近距離攝像頭成像平面中心相吻合，拍攝該部位的近距離圖像；
（6）在上述感興趣部位的近距離圖像中確定感興趣部位的圖像坐標(biāo)，根據(jù)此圖像坐標(biāo)與近距離攝像頭成像平面中心的位置關(guān)系，利用步驟(1) 得到的近距離攝像頭成像平面上的像素距離與實(shí)際物理距離之間的比例關(guān)系，將上述感興趣部位的近距離圖像的圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為實(shí)際坐標(biāo)，得到該感興趣部位的實(shí)際信息。
    在實(shí)際應(yīng)用中，激光切割機(jī)利用圖像處理算法實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)識(shí)別與定位。在得到工件的定位信息后，系統(tǒng)把預(yù)先生成的軌跡文件轉(zhuǎn)換成運(yùn)功控制器能執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)指令，從而控制激光頭的運(yùn)動(dòng)與激光器的開關(guān)，完成對(duì)工件的自動(dòng)切割。要實(shí)現(xiàn)上述工藝過程，工件的識(shí)別與定位技術(shù)是關(guān)鍵。一般情況下，工件的定位精度要求達(dá)到±0.01mm。激光精確切割時(shí)，切割工件旁均印有用于定位的標(biāo)志，這種標(biāo)志一般為“＋、○、△”等幾何圖形。