Para melhorar a precisão da calibração mão-olho na cooperação entre o perfilômetro a laser linear e o robô, propõe-se um método de calibração baseado em dois passos. Este método utiliza uma esfera de calibração comum e facilmente obtida como objeto de calibração, alterando uma pose e uma translação em um modo especial de medição. Com base na característica constante das coordenadas do centro da esfera no sistema de coordenadas do robô, constrói-se uma equação de resolução, e as equações correspondentes a diferentes poses são resolvidas independentemente para a matriz de rotação e o vetor de translação. Os resultados experimentais mostram que o desvio padrão das coordenadas do centro da esfera nas direções X e Y pelo método de dois passos foi de 0,3249 mm e 0,2462 mm, respectivamente, o que representa uma melhoria de 29,5% e 61,5% em comparação com 0,4608 mm e 0,6391 mm do método de um passo. Além disso, no experimento de ajuste da esfera, a diferença entre o raio da esfera ajustado pelo método de dois passos e o raio nominal de 14,996 mm foi de 0,019 mm, enquanto o método de um passo apresentou diferença de 0,278 mm, indicando maior precisão de ajuste para o método de dois passos. O método de calibração mão-olho baseado em dois passos proposto neste artigo melhorou significativamente a precisão da calibração e a precisão do ajuste tridimensional em comparação com o método de um passo.

calibração mão-olho;perfilômetro a laser linear;esfera de calibração;matriz de transformação homogênea