KALIBRACJA SYSTEMU WIZYJNEGO ROBOTA PRZEMYSŁOWEGO

ZADANIE: Należy zrealizować kalibrację systemu wizyjnego robota,
przemysłowego, mającą na celu określenie wzajemnego położenia układu
współrzędnych robota i układu współrzędnych kamery oraz określenie
współczynników skalowania, zgodnie z procedurą opisaną w materiałach
pomocniczych do wykładu.

Położenie obiektu w układzie współrzędnych robota:
x_R,y_R – współrzędne środka masy zarysu obiektu (w mm)
φ_R – położenie kątowe osi największego centralnego momentu bezwładności
można wyznaczyć na podstawie położenia jego obrazu w układzie kamery:
x_K,y_K – współrzędne środka masy zarysu obrazu obiektu (w pikselach)
φ_K – położenie kątowe osi największego centralnego momentu bezwładności obrazu
według wzorów:
x_R = x₀ + s_x·x_K·cosφ₀+ s_y·y_K·sinφ₀
y_R = y₀ + s_x·x_K·sinφ₀ – s_y·y_K·cosφ₀
φ_R = φ₀ – arctan2 (s_y·sin(φ_K) , s_x·cos(φ_K))
znając wyznaczone wcześniej parametry kalibracji:
s_x,s_y – współczynniki skalowania (mm/piksel) w osi X i w osi Y
x₀,y₀ – współrzędne początku układu współrzędnych kamery w układzie robota (w mm)
φ₀ – kąt między osią X robota i kamery

Do realizacji tego zadania wykorzystać należy dane opisujące w układzie współrzędnych
robota geometrię i położenie obiektów rejestrowanych przez kamerę. Dane te można
odczytać z automatycznie generowanego pliku z modelem otoczenia (plik ten stanowi
zarazem stanowi informację wejściową dla symulatora ROB_SYM, umożliwiającą
wyświetlenie tych obiektów na ekranie monitora).
Następnie należy napisać program w języku ARLANG, który na podstawie
danych z systemu analizy obrazu będzie generować odpowiednie instrukcje
sterujące robotem MOVEMASTER, w wyniku których robot zrealizuje zadanie
manipulacyjne określone przez prowadzącego zajęcia.

PRZYGOTOWANIE: Przed przystąpieniem do ćwiczenia uczestnicy zobowiązani
są do zapoznania się z zasadami programowania robota MOVEMASTER,
w szczególności z instrukcją ruchu do zadanych współrzędnych (instrukcja MP).
Ponadto uczestnicy zajęć muszą zapoznać się z wykorzystaniem języka ARLANG
do generowania instrukcji sterujących dla robota (procedura LOAD), oraz ze
strukturą plików zawierających modele otoczenia