弧焊机器人双目视觉标定与误差补偿技术

"基于双目立体视觉的弧焊机器人标定研究 (2009年) - 南阳理工学院学报 - 河南省杰出青年科学基金，河南省重点科技攻关项目" 这篇论文深入探讨了利用双目立体视觉技术对弧焊机器人进行标定的研究。在弧焊机器人工作中，由于机器人本体的结构误差、机械磨损以及环境因素，其实际运动轨迹可能偏离预设路径，影响焊接精度。因此，对机器人进行精确标定是提高其工作性能的关键步骤。 作者蔡广宇和吴刚指出，传统的机器人标定方法通常依赖于昂贵的三维测量设备，如经纬仪和坐标测量机，这些方法虽然能提供高精度，但成本高、操作复杂，不适合生产现场的快速标定需求。他们提出了一种新的解决方案，即利用双目立体视觉系统来测量和补偿机器人的几何参数误差。 双目立体视觉是一种模仿人类双眼观察并计算深度的技术，通过两个相机从不同角度捕获同一物体的图像，然后通过算法匹配图像中的特征点，计算出物体在三维空间中的位置。在该研究中，研究人员分析了机器人基坐标系、双目立体视觉系统坐标系以及空间特征点坐标系之间的几何关系，以此为基础，设计了测量和补偿机器人关节几何参数误差的方法。 实验结果显示，经过双目立体视觉测量和误差补偿后，弧焊机器人的直线轨迹精度得到了显著提升。这表明，这种基于双目立体视觉的标定方法在实际应用中具有较高的可行性和有效性，可以降低标定成本，简化流程，同时提高生产效率和焊接质量。 这项研究对工业自动化领域，尤其是弧焊机器人技术的进步具有重要意义，它提供了一种实用且经济的机器人标定方案，有助于推动智能制造的发展。通过不断优化这种技术，未来可以进一步提高机器人的自主定位和导航能力，促进自动化生产线的智能化水平。