买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉西安航天精密机电研究所申请的专利一种基于固定端图像进行大型刚体构件对接的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：CN114092552B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-08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：202111295176.0，技术领域涉及：G06T7/73；该发明授权一种基于固定端图像进行大型刚体构件对接的方法是由罗华;杨娜;郭静;程军设计研发完成，并于2021-11-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于固定端图像进行大型刚体构件对接的方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于固定端图像进行大型刚体构件对接的方法，大型刚体构件包括固定端以及移动端；移动端通过调姿平台安装在对接移动车上；相机安装在对接移动车上，且镜头正对固定端的对接面；该方法的具体步骤为：1、视觉系统内参标定；2、视觉系统外参标定；3、移动端姿态标定；4、定位引导对接；该方法的提出解决了现有视觉技术无法同时采集固定端图像和移动端图像的对接场景时，导致的无法求解出对接位姿的问题。

本发明授权一种基于固定端图像进行大型刚体构件对接的方法在权利要求书中公布了：1.一种基于固定端图像进行大型刚体构件对接的方法，大型刚体构件包括固定端以及移动端；移动端通过调姿平台安装在对接移动车上；其特征在于，相机安装在对接移动车上，且镜头正对固定端的对接面；具体对接方法的实现步骤如下： 步骤1：视觉系统内参标定； 视觉系统内参包括：相机坐标系中X轴、Y轴方向单位像素尺寸值与焦距的比值fx,fy，以及相机的光轴与图像平面的交点在相机坐标系下的坐标u0,v0； 具体标定过程为： 步骤1.1：将内参标定板放置在视觉系统的相机视场范围内； 步骤1.2：使内参标定板在相机的视场范围内移动，且遍历整个相机的视场，采集到多幅内参标定板的图像； 步骤1.3：对采集到的多幅内参标定板图像进行处理，获得内参标定板中各特征点的视觉坐标u,v； 步骤1.4：建立世界坐标系，利用已知的内参标定板各特征点的实际位置关系，获取内参标定板各特征点的世界坐标Xw,Yw,Zw； 步骤1.5：对步骤1.3求得的各特征点的视觉坐标与步骤1.4获取的各特征点的世界坐标进行数据拟合，求解得到视觉系统的内参； 视觉系统内参的具体公式为： 式中，M为视觉坐标系和世界坐标系的转换关系； 步骤2：视觉系统外参标定； 利用标定板进行相机外参标定，得到相机坐标系与调姿平台坐标系的旋转平移关系为相机坐标系到调姿平台坐标系下的旋转矩阵，为相机坐标系到调姿平台坐标系下的平移向量； 步骤2.1：将外参标定板与调姿平台固连，确定调姿平台坐标系； 步骤2.2：控制调姿平台将外参标定板沿一个方向移动至少两个位置，这一过程下外参标定板在调姿平台坐标系下旋转变换为B1，在视觉坐标系下的旋转变换为A1；令相机坐标系到调姿平台坐标系的转换关系为X，从而构建第一个典型的手眼标定方程：A1X＝XB1；当视觉系统和控制调姿平台相对固定时，为相机坐标系到调姿平台坐标系下的旋转矩阵，为相机坐标系到调姿平台坐标系下的平移向量； 步骤2.3：控制调姿平台沿另一个方向移动至少两个位置，这一过程下外参标定板在调姿平台坐标系下旋转变换为B2，在相机坐标系下的旋转变换为A2；令相机坐标系到调姿平台坐标系的转换关系为X，从而构建第二个典型的手眼标定方程：A2X＝XB2； 步骤2.4：根据两个手眼标定方程求解出X，即可得到从而完成视觉系统的外参标定； 步骤3：移动端姿态标定； 步骤3.1：在移动端的对接端面前方安装移动端特征标识，确保移动端特征标识在相机视场范围内，且成像清晰； 步骤3.2：建立移动端坐标系，根据移动端特征标识中特征点与移动端坐标系之间的关系，获取移动端特征标识在移动端坐标系下的坐标 步骤3.3：根据移动端特征标识在移动端坐标系下的坐标结合步骤1获取的视觉系统内参，利用PnP算法计算移动端坐标系与相机坐标系的变换矩阵获取移动端特征标识在相机坐标系下的坐标Pm-c； 步骤3.4：结合步骤2的视觉系统外参标定结果求解移动端特征标识在调姿平台坐标系下的坐标Pm-b； 步骤4：定位引导对接； 步骤4.1：建立固定端坐标系，预先设定对接状态下移动端坐标系与固定端坐标系之间的位姿关系 步骤4.2：根据固定端特征标识中特征点与固定端坐标系之间的关系，获取固定端特征标识在固定端坐标系下的坐标 步骤4.3：利用固定端特征标识在固定端坐标系下的坐标以及步骤1获取的视觉系统内参，采用PnP算法计算固定端坐标系与相机坐标系的变换矩阵 步骤4.4：根据步骤4.1中提前设定的位姿关系求解对接状态下移动端特征标识在调姿平台坐标系下的坐标 步骤4.5：根据步骤3.4中调姿平台坐标系下移动端特征标识坐标Pm-b、步骤4.4中调姿平台坐标系中移动端特征标识在对接状态下坐标计算移动端与固定端的相对位姿Rb、tb，此数据即为对接位姿； 步骤4.6：将对接位姿解算到调姿平台的六个自由度上，引导对接调姿。

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西安航天精密机电研究所，其通讯地址为：710100 陕西省西安市航天基地航天西路106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”。