[发明专利]一种叉车上任意两点坐标系的标定方法

权利要求书

1.一种叉车上任意两点坐标系的标定方法，其特征在于包括以下步骤：

在叉车上取任意两点I和H，并建立该两点的坐标系O_I-xyz和O_H-xyz；

在叉车的顶部安装一个激光传感器；

建立叉车所在仓库的世界坐标系O_w-xyz和激光传感器坐标系O_N-xyz；

由世界坐标系与激光传感器坐标系转换方程：W·^WT_N＝N，求得世界坐标系与激光传感器坐标系的转换矩阵^WT_N；

获得I点坐标系与激光传感器坐标系的转换矩阵^NT_I；

取H点坐标系下的一点P，记录P在H点坐标系下的坐标为H_P，在世界坐标系下的坐标为W_P；

将^WT_N、^NT_I、H_P和W_P代入到式(1)中

W_P＝^WT_N·^NT_I·^IT_H·H_P (1)

得到叉车任意两点I和H坐标系之间转换矩阵^IT_H为：

^IT_H＝[^WT_N·^NT_I]^-1·W_P·(H_P)^-1；

所述步骤“获得I点坐标系与激光传感器坐标系的转换矩阵^NT_I”的具体过程包括步骤：

在世界坐标系的X轴、Y轴与Z轴上分别设有信标A、B和C，信标A、B和C处于相同高度；

调整信标A，首先使信标A在I点坐标系下的横坐标值与在世界坐标系下的横坐标值相同后，接着令信标A与激光传感器高度相同；

用激光传感器记录下此时信标A在激光传感器坐标系下的横坐标值，记为F_nix；

调整信标B，首先使信标B在I点坐标系下的纵坐标值与在世界坐标系下的纵坐标值相同后，接着令信标B与激光传感器高度相同；

用激光传感器记录下此时信标B在激光传感器坐标系下的纵坐标值，记为F_niy；

记录信标C的初始高度H1，接着令信标C与激光传感器高度相同，用激光传感器记录下此时信标C高度H2，则可得到F_niz＝H2-H1；

从而得到I点坐标系与激光传感器坐标系的转换矩阵^NT_I为:

所述信标为可调节倾斜角度和伸缩长度的信标，所述信标包括底盘、伸缩杆和信标本体，伸缩杆的下端通过万向接头安装在底盘上，所述信标本体固定在伸缩杆上端。

2.根据权利要求1所述的叉车上任意两点坐标系的标定方法，其特征在于：所述步骤“由世界坐标系与激光传感器坐标系转换方程：W·^WT_N＝N，求得世界坐标系与激光传感器坐标系的转换矩阵^WT_N”具体过程包括步骤：

在世界坐标系下任意均匀分布在叉车四周的K个信标，记录世界坐标系下K个信标的坐标，记录激光坐标系下K个信标的坐标；

得到世界坐标系与激光传感器坐标系转换方程：W·^WT_N＝N，将K个信标的坐标代入转换方程W·^WT_N＝N，得到^WT_N＝(W)^-1·N。