Para mejorar la precisión de la calibración ojo-mano en la operación colaborativa entre un perfilómetro láser lineal y un robot, se propuso un método de calibración basado en un procedimiento de dos pasos. Este método utiliza una esfera de calibración común y fácilmente accesible como objeto de calibración. Mediante la modificación de una postura y una traslación en un método de medición especial, se construyen ecuaciones de solución basadas en la característica constante de las coordenadas del centro de la esfera en el sistema de coordenadas del robot. Las ecuaciones de solución para diferentes posturas resuelven independientemente la matriz de rotación y el vector de traslación. Los resultados experimentales muestran que la desviación estándar de las coordenadas del centro de la esfera en las direcciones X e Y mediante el método de dos pasos es de 0.3249 mm y 0.2462 mm respectivamente, en comparación con 0.4608 mm y 0.6391 mm del método de un solo paso, lo que representa una mejora del 29.5% y 61.5% respectivamente. Además, en el experimento de ajuste de la esfera, la diferencia entre el radio de la esfera ajustada por el método de dos pasos y el radio nominal de 14.996 mm fue de 0.019 mm, mientras que la diferencia con el método de un solo paso fue de 0.278 mm, demostrando una mayor precisión de ajuste para el método de dos pasos. El método de calibración ojo-mano basado en dos pasos propuesto mejora significativamente la precisión de calibración y la precisión del ajuste 3D en comparación con el método de un solo paso.

calibración ojo-mano;perfilómetro láser lineal;esfera de calibración;matriz de transformación homogénea