仪器仪表学报

作者：刘建鑫，纪超洋，李艳文，陈子明

单位：刘建鑫,1. 燕山大学机械工程学院,,纪超洋,1. 燕山大学机械工程学院,,李艳文,1. 燕山大学机械工程学院，2. 河北省并联机器人及机电系统实验室及先进锻压 成形技术与科学教育部重点实验室,,陈子明,1. 燕山大学机械工程学院，2. 河北省并联机器人及机电系统实验室及先进锻压 成形技术与科学教育部重点实验室,

关键词：机器视觉;Steger算法;线结构光标定;视觉测量

基金：河北省科技计划项目(19221909D)、河北省自然科学基金(E2020203197)项目资助

为实现线结构光高精度标定,提出一种基于平面靶标的交叉结构光标定方法。根据Blinn-Phong光照模型可知,当激光条纹投射在平面靶标上特征点边缘处时光截面不再服从高斯分布,常用的中心提取算法无法准确提取目标。首先,基于形态学操作剔除在平面靶标上特征点边缘处的中心点,使得直线拟合的误差由0.0608pixel提升到0.0358pixel,有效减少因算法提取误差对标定结果造成的影响;然后,基于高斯曲线拟合方法对所提取的线结构光与辅助结构光交点位置进行修正,基于Ransac算法进行直线拟合,结果同样也有效剔除因光照不均、材质变化造成误差较大的点。实验结果表明,两种方法结合后标定精度提高25%,中心点三维坐标与标定板平面方程相差仅4μm,有效提高线结构光标定精度。

来源：2024年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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