Para satisfacer la demanda de medición de alta precisión de las características geométricas en condiciones de visión complejas bajo las condiciones modernas de fabricación de alta precisión, se propone un método de medición de coordenadas de puntos ocultos utilizando el cálculo combinado inercial-visión para los datos de actitud. En primer lugar, se analizó la estructura del sistema de medición de coordenadas de puntos ocultos y el principio de medición, así como los principales factores que influyen en la incertidumbre de los resultados de medición de este sistema utilizando el método de Monte Carlo. En segundo lugar, sobre la base de los datos de medición de inercia y visión monocular, con el fin de optimizar el problema de interpolación del camino óptimo en el proceso de fusión de actitudes de cuaterniones, se propuso un método de fusión de datos para actitudes de cuaterniones en la esfera y la solución del problema de cálculo de actitud combinada inercial-visión. Luego, se diseñó un método de calibración de parámetros del sistema de medición de coordenadas de puntos ocultos. Finalmente, se construyó un dispositivo experimental y se verificó la eficacia y la fiabilidad del método propuesto en el experimento de calibración de parámetros y el experimento de medición de coordenadas de puntos ocultos. Los resultados experimentales mostraron: que el factor de repetibilidad de la matriz de parámetros de transformación del sistema de medición no supera los 0,03°, y que el factor de repetibilidad de los parámetros de la estructura del objetivo de medición de puntos ocultos es inferior a 45 μm. Sobre la base de los resultados de la calibración, el método de cálculo combinado inercial-visión para el cálculo de las coordenadas de puntos ocultos reduce el error de medición en promedio en un 60,63% en comparación con el método de visión monocular, y el error de medición máximo de las coordenadas en el espacio dentro de los 10 m no supera los 130 μm. Este método satisface las necesidades de medición de parámetros geométricos en escenarios típicos de fabricación de alta precisión y tiene buenas perspectivas de aplicación.

visión monocular; medición de coordenadas de puntos ocultos; unidad de medición inercial; cálculo combinado de actitud de cuaterniones