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作者:陈琳;江山;朱训;潘海鸿;申毅莉;
单位:广西大学机械工程学院;梧州学院机械与资源工程学院;
摘要:为解决三线结构光传感器标定过程中,光平面拟合精度低的问题,提出一种基于最小二乘向量寻优的光平面标定方法。首先,使用Steger算法和随机抽样一致性(random sample consensus, RANSAC)算法提取并拟合光条中心线;然后,提取光条与标定板的所有列角点拟合直线的交点作为标定点,并通过PnP(perspective-n-point)法计算这些标定点在相机坐标系下的表示;接着,将这些标定点转换为空间向量,增加标定数据的样本量;最后,使用改进的最小二乘法求解空间向量组的最优解,进而求解出光平面参数。使用该方法对两种不同尺寸的垫片进行重复测量,平均测量误差达到0.021 mm,均方根误差(RMSE)达到0.025 mm。此外,与传统最小二乘法和RANSAC算法相比,最小二乘向量寻优法的RMSE降低了约20%~40%,验证了其优越性。
关键词:最小二乘向量寻优;;三线结构光;;光平面标定;;平面拟合
基金资助:广西研究生教育创新计划资助项目(YCBZ2024015)