[发明专利]一种叉车上任意两点坐标系的标定方法

摘要

本发明公开了一种叉车上任意两点坐标系的标定方法，其包括以下步骤：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)中得到叉车任意两点I和H坐标系之间转换矩阵^IT_H。本发明提高了信标坐标测量速度，避免了手工测量的误差，可得到智能叉车坐标系之间精准的转换关系。

主权项

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。