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龙图腾网获悉中国汽车工业工程有限公司;天津理工大学申请的专利一种基于标准圆柱轴线特征的手眼标定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120235938B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510707920.5，技术领域涉及：G06T7/70；该发明授权一种基于标准圆柱轴线特征的手眼标定方法是由高建超;刘凉设计研发完成，并于2025-05-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于标准圆柱轴线特征的手眼标定方法在说明书摘要公布了：本发明涉及线激光与机器人手眼标定技术领域，且公开了一种基于标准圆柱轴线特征的手眼标定方法，通过将线激光器固定于机器人末端，圆柱固定于机器人空间中的任意位置；保持机器人姿态不变，通过改变机器人位置使得线激光器获取圆柱轮廓边缘数据；构建目标函数求得手眼变换矩阵中的旋转矩阵；利用主成分分析获取圆柱轴线在机器人基座标空间中的单位方向向量，获得手眼变换矩阵中的平移向量；通过点乘单位空间向量与圆柱轴线的单位方向向量判断手眼变换矩阵所求精度是否满足工程需求。优点在于该方法不需要繁琐的采样制度，并且不易受人为错误的影响。

本发明授权一种基于标准圆柱轴线特征的手眼标定方法在权利要求书中公布了：1.一种基于标准圆柱轴线特征的手眼标定方法，其特征在于，所述方法的步骤包括： S1：将线激光器固定在机器人的末端，将圆柱固定于所述机器人的应用空间中的任意位置； S2：保持所述机器人的姿态不变，通过改变所述机器人的位置使得所述线激光器获取所述圆柱的轮廓边缘数据； S3：通过最小二乘法拟合所述圆柱的轮廓边缘数据，获得所述圆柱的截面的椭圆圆心在所述线激光器的坐标系下的位置；并根据同一圆柱轴线空间向量的旋转不变性构建目标函数，计算所述目标函数得到手眼变换矩阵的旋转矩阵； S4：结合所述手眼变换矩阵的旋转矩阵，可获取所述圆柱的轴线在所述机器人的基坐标空间中的单位方向向量，根据同一轴线向量正交欧氏距离为0的原理获得手眼变换矩阵的平移向量，其中，计算所述手眼变换矩阵的旋转矩阵的步骤包括： 将两个不同的空间向量相乘为：，其中，i＜n，j＜n，且i≠j，j为机器人在第三次不变姿态下的位置更改次数；为第j个向量；与为数值，=；=； 根据所述最小二乘法获得所述手眼变换矩阵的旋转矩阵：，其中，为手眼标定中所求的旋转矩阵的矢量形式，H为数值，，，表示为两个矩阵的克罗内克积，；；； 手眼标定中所求的平移矩阵为：，其中，为数值，；为数值，，为圆柱轴线的单位方向向量，和表示不同的机器人旋转矩阵即不同的机器人姿态，和表示在对应的机器人位姿下获取的圆柱截面中心点在线激光器下的数据，为在下对应的平移矩阵；为在下对应的平移矩阵； S5：结合所述手眼变换矩阵的旋转矩阵与所述手眼变换矩阵的平移向量，使用所述线激光器扫描所述圆柱的底面获取单位空间向量；通过点乘所述单位空间向量与所述单位方向向量判断手眼变换矩阵的数值是否满足工程施工范围阈值的需求，若不满足所述工程施工范围阈值的需求则重新进行标定，其中， 保持机器人姿态，更改机器人位置，使激光器扫描圆柱上底面，则可获取单位空间向量：，式中，L为圆柱上底面中的单位空间向量；和为在相同机器人姿态下不同的平移矩阵；和分别为在和下线激光器获取的数据点； 通过点乘所述单位空间向量与圆柱轴线的所述单位方向向量：，其中，e为标定性能指标；理想状态下圆柱的轴线的单位方向向量和底面向量为垂直关系，故其点乘结果为0；判断所述标定性能指标与所述工程施工范围阈值的大小，若数值大于所述工程施工范围阈值则重新进行标定。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国汽车工业工程有限公司;天津理工大学，其通讯地址为：300113 天津市南开区长江道591号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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