理解机器视觉：海康VisionMaster在对位贴合项目的相机映射

"小杨通过CAD软件和海康威视的VisionMaster视觉算法平台，讨论了在实际生产中，如何处理机械手从一个工位抓取物体到另一个工位进行贴合时的相机映射与对位问题。由于在工位二不便进行标定，通常在工位一进行标定后，利用两点或四点映射将工位二相机坐标映射到工位一的相机坐标。在模拟过程中，机械手、工位一相机、工位二相机的坐标系通过旋转调整角度，例如相机1和相机2相对于机械手坐标系的X轴有10°和45°的夹角。为了简化，单像素精度按1:1处理。此外，通过12点标定处理机械手末端吸盘与中心不共轴的情况，模拟吸盘吸附标定板在相机视野内的平移和旋转，最终使用海康的算法平台进行坐标转换。" 在工业自动化领域，机器视觉扮演着至关重要的角色，尤其在对位贴合工艺中。海康威视的VisionMaster算法平台是一个强大工具，它提供了丰富的视觉算法，用于图像处理和坐标转换。在本项目中，小杨探讨了如何在没有实际设备的情况下，通过理论和模拟来理解相机映射和对位贴合的原理。 首先，他指出，当机械手需要从一个工位移动物体到另一个工位时，如果第二个工位无法进行相机标定，可以在第一个工位完成标定过程。标定完成后，通过两点或四点映射方法，将工位二相机的坐标转换到工位一相机的坐标系统中，实现坐标系间的匹配。这种映射技术确保了即使在不同的工位，物体的位置信息也能准确无误地传递，从而保证贴合的精度。 在模拟实验中，小杨考虑了不同坐标系之间的相对位置关系，例如通过旋转来调整相机与机械手坐标系的夹角。他假设了相机1和相机2相对于机械手坐标系的X轴有特定的夹角，这是实际应用中可能遇到的情况。 接着，为了模拟不共轴情况，小杨使用了12点标定法来确定旋转中心，这是一种常见的方法，用于解决实际应用中机械手末端吸盘与中心不一致的问题。通过吸盘吸附带有MARK点的标定板，在相机视野内进行多角度、多位置的移动，收集数据，进而计算出旋转中心和坐标关系。 在进行坐标转换时，海康的算法平台提供了一种相对坐标系的处理方式，即以平移路径中的某个点作为基准，这样可以简化坐标计算，提高效率。同时，通过模板匹配找到标定板上Mark点的中心，进一步获取像素坐标。 小杨的分析揭示了机器视觉在实际生产中解决复杂对位问题的关键步骤，包括相机标定、坐标映射、旋转中心计算以及使用视觉算法平台进行坐标转换。这种方法不仅有助于理解和学习机器视觉的理论，也为实际工程应用提供了参考。