手眼标定方法、装置、计算机设备和存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113601503A(43)申请公布日2021.11.05(21)申请号202110875108.5(22)申请日2021.07.30(71)申请人武汉联影智融医疗科技有限公司地址430073湖北省武汉市东湖新技术开发区高新大道818号武汉高科医疗器械园B13栋1层2号（自贸区武汉片区）(72)发明人吴童吴博谢强(74)专利代理机构北京华进京联知识产权代理有限公司11606代理人孙岩(51)Int.Cl.B25J9/16(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图6页(54)发明名称手眼标定方法、装置、计算机设备和存储介质(57)摘要本申请涉及一种手眼标定方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：通过成像装置采集标定靶的图像，得到第一图像；其中，成像装置设置于机械臂上，标定靶可以发射强度可调的光；从第一图像中获取标定靶的图像角点，并根据图像角点，得到重投影误差；若检测到重投影误差小于或等于预设阈值，则将标定靶的当前强度确定为目标强度；在目标强度下，获取第二图像，并根据第二图像，确定出成像装置到机械臂之间的手眼标定矩阵。从而能够得到使重投影误差小于或等于预设阈值时的标定靶的目标强度，在该目标强度处成像装置的成像质量高，因此，在目标强度处根据高质量的第二图像来确定手眼标定矩阵，提高了手眼标定的精度。CN113601503ACN113601503A权利要求书1/2页1.一种手眼标定方法，其特征在于，所述方法包括：通过成像装置采集标定靶的图像，得到第一图像；其中，所述成像装置设置于机械臂上，所述标定靶可以发射强度可调的光；从所述第一图像中获取所述标定靶的图像角点，并根据所述图像角点，得到重投影误差；若检测到所述重投影误差小于或等于预设阈值，则将所述标定靶的当前强度确定为目标强度；在所述目标强度下，获取所述标定靶的第二图像，并根据所述第二图像，确定出所述成像装置到所述机械臂之间的手眼标定矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若检测到所述重投影误差大于所述预设阈值，则调整所述标定靶的强度，得到调整后的强度；在所述调整后的强度处，通过所述成像装置采集标定靶的图像，得到更新后的第一图像；从所述第一图像中获取所述标定靶的图像角点，并根据所述图像角点，得到重投影误差；直到检测到所述重投影误差小于或等于所述预设阈值，则将所述标定靶的当前强度确定为所述目标强度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述第一图像中获取所述标定靶的图像角点，并根据所述图像角点，得到重投影误差，包括：从所述第一图像中识别出所述标定靶的图像角点；获取所述成像装置的成像参数，并根据所述成像参数确定所述标定靶的角点信息，得到目标角点；根据所述图像角点与所述目标角点，确定出所述重投影误差。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述目标强度下，获取所述标定靶的第二图像，并根据所述第二图像，确定出所述成像装置到所述机械臂之间的手眼标定矩阵，包括：获取所述机械臂的位姿，并根据所述机械臂的位姿，获取基坐标系到工具坐标系之间的第一变换矩阵；在所述目标强度和所述机械臂的位姿处，获取所述第二图像，并根据所述第二图像，获取目标坐标系到成像坐标系之间的第二变换矩阵；根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵，确定出所述成像坐标系到所述工具坐标系之间的手眼标定矩阵。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述目标强度和所述机械臂的位姿处，获取所述第二图像，并根据所述第二图像，获取目标坐标系到成像坐标系之间的第二变换矩阵，包括：在所述目标强度和所述机械臂的位姿处，通过所述成像装置采集所述标定靶的图像，得到预设数量的所述第二图像；根据所述预设数量的所述第二图像，确定所述目标坐标系到所述成像坐标系之间的第2CN113601503A权利要求书2/2页二变换矩阵。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述预设数量的所述第二图像，确定所述目标坐标系到所述成像坐标系之间的第二变换矩阵，包括：对于每一所述第二图像，获取所述第二图像对应的外参矩阵，得到所述预设数量的外参矩阵；对所述预设数量的外参矩阵进行滤波，得到目标外参矩阵；根据所述目标外参矩阵，得到所述第二变换矩阵。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵，确定出所述成像坐标系到所述工具坐标系之间的手眼标定矩阵，包括：根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵，确定出所述成像坐标系到所述工具坐标系之间的初始手眼标定矩阵；对所述初始手眼标定矩阵进行非线性优化，得到所述手眼标定矩阵。8.一种手眼标定装置，其特征在于，所述装置包括：图像采集模块，用于通过成像装置采集标定靶的图像，得到