文献类型：期刊文章

作　　者：王亚丽[1] 魏振忠[2] 张广军[2] 邵明伟[2]

机构地区：[1]天津理工大学中环信息学院电子信息工程系,天津300380 [2]北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院精密光机电一体化教育部重点实验室,北京100191

出　　处：《红外与激光工程》

基　　金：国家自然科学基金(61340054);北京市自然科学基金(3142012)

年　　份：2016

卷　　号：45

期　　号：5

起止页码：240-245

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2014、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2015_2016、EI(收录号：20162502507911)、IC、INSPEC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：对于一台激光跟踪仪对多个测量点进行测量的问题,提出了一种视觉引导激光跟踪测量方法。摄像机固定于激光跟踪仪顶部,随之旋转对测量范围内激光跟踪仪反射器进行定位,引导激光跟踪仪激光投射到反射器上。标定摄像机与激光跟踪仪相对姿态,用平面圆孔靶标。激光跟踪仪和摄像机同时测量圆孔靶标,将两个坐标系下对应三维点数组进行均值化处理,变为两个坐标系下对应的向量组,向量组之间的转换关系,即激光跟踪仪与摄像机之间的旋转矩阵。再根据两坐标系下对应的任一点的三维坐标,求解两坐标系的平移矢量。此标定算法把对两个坐标系之间的旋转矩阵的求解,通过Cayley变换,转换为对与转换矩阵相对应的三维向量的求解,求解过程简单稳定。实验结果表明,靶标摆放50次,测量误差小于1 mm。把校准结果应用到实际测量中,激光跟踪仪可快速准确地将激光束投射到反射球中。此方法操作简单,稳定性强,具有很高的实用价值。

关 键 词：视觉导引 激光跟踪仪 Cayley变换  校准

分 类 号：TP391.41]