運動裝置之位置與姿態校正裝置及系統與方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

108135367

專利證號

I 708667

專利獲證名稱

運動裝置之位置與姿態校正裝置及系統與方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立臺灣大學

獲證日期

2020/11/01

技術說明

本發明提供一種位置與姿態校正方法，首先提供複數個校正體之一校正裝置，每一個校正體具有至少一特徵點。使影像擷取探頭或校正裝置設置在運動裝置之末端效應器上。使運動裝置於一校正空間內以複數次不同位置與姿態取得複數張關於該校正裝置的影像。解析出每一位置與姿態下末端效應器相對於運動裝置基座的轉換關係(Li)。然後，透過每一張影像解析量測座標系與世界座標系下特徵點位置的實際轉換關係(Pi)。接著，通過Li與Pi兩種關係得到影像擷取探頭與末端效應器之間的手眼轉換關係X。再利用Li、Pi與X轉換關係計算出運動裝置基座與世界座標系之間的轉換關係(Z)。最後，利用前述的轉換關係決定該運動裝置於被校正空間內任意位置與姿態的補償資訊。 A position and gesture calibrating method comprises steps of providing a calibrating device having a plurality of calibrating bodies, each of which has at least one characteristic point, selectively arranging an image acquiring unit or the calibrating device on an end effecter on a motion manipulator with a base, capturing a plurality of images respectively corresponding to different position and gesture of the operation device in a calibration space, analyzing a transformation relation (Li) between the end effecter and the base at each position and gesture, analyzing an actual transformation relation (Pi), e.g. STW, measured , between the measuring coordinate and an absolute coordinate of the characteristic points in each image, obtaining a hand-eye transformation relation (X) through (Li) and (Pi), calculating a transformation relation (Z) between the base and the absolute coordinate through (Li), (Pi), and (X), calculating an nominal transformation relation according to (Z), (Li) and (X), and determining a compensation information associated with arbitrary position and gesture of the motion manipulator in the calibration space according to the transformation relation Li, Pi, X, and Z.

備註

連絡單位 (專責單位/部門名稱)

產學合作總中心

連絡電話

33669945

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