[发明专利]一种基于全站仪的空间目标的位置和朝向标定方法有效
| 申请号： | 201510737776.6 | 申请日： | 2015-11-03 |
| 公开（公告）号： | CN105424024B | 公开（公告）日： | 2018-05-29 |
| 发明（设计）人： | 周宇;张小勇;安振伟;陈曦;黎勇;周桂松;陈小平;周厚贵;徐志强 | 申请（专利权）人： | 葛洲坝易普力股份有限公司 |
| 主分类号： | G01C21/00 | 分类号： | G01C21/00;G01C1/00 |
| 代理公司： | 重庆市前沿专利事务所(普通合伙) 50211 | 代理人： | 郭云 |
| 地址： | 401122 重庆市北*** | 国省代码： | 重庆;50 |
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| 摘要： | 本发明提出了一种基于全站仪的空间目标的位置和朝向标定方法，采用全站仪方式进行距离和角度测量和标定，并且通过转换矩阵将测量坐标和位置朝向转换到机械臂坐标系统中，核心内容包括：采用全站仪测量空间目标的两个位置点，利用全站仪所在的坐标系和机械臂所在的坐标系之间的距离和转角构建平移变换矩阵和旋转矩阵，将测量系统中的目标坐标转换到工作系统中，简单，直接、有效地得到了空间目标首尾两点在全站仪所在坐标系中的坐标及朝向，为机械臂反向运动学分析提供位置和朝向信息。 | ||
| 搜索关键词： | 空间目标 机械臂 全站仪 标定 矩阵 全站仪测量 运动学分析 转角 测量系统 测量坐标 工作系统 核心内容 角度测量 目标坐标 平移变换 旋转矩阵 转换矩阵 坐标系统 位置点 有效地 转换 构建 首尾 | ||
【主权项】：
1.一种基于全站仪的空间目标的位置和朝向标定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，构建机械臂所在的坐标系[x1，y1，z1]和全站仪所在的坐标系[x2，y2，z2]，其中z1轴和z2轴保持平行；S2，确定空间目标首尾两点P、Q在全站仪所在的坐标系中的坐标；S3，构造全站仪所在的坐标系到机械臂所在的坐标系的平移矩阵和旋转矩阵；S4，将点P和点Q在全站仪所在的坐标系中的坐标按平移矩阵和旋转矩阵向机械臂所在的坐标系进行转换，得到点P和点Q在机械臂所在的坐标系中的坐标p(px,py,pz)和q(qx,qy,qz)；S5，确定目标孔的位置点在机械臂坐标系统下的坐标为q(qx,qy,qz)，其朝向向量为
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