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２０２４年８月Ａｕｇ２０２４
第５２卷第１６期Ｖｏｌ５２Ｎｏ１６
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ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１３８８１２０２４１６０１０
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文献引用：张天虎，钟建琳，彭宝营，等．基于视觉的并联机床位姿测量研究［Ｊ］．机床与液压，２０２４，５２（１６）：６８７３．
Ｃｉｔｅａｓ：ＺＨＡＮＧＴｉａｎｈｕ，ＺＨＯＮＧＪｉａｎｌｉｎ，ＰＥＮＧＢａｏｙｉｎｇ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｐｏｓｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｐａｒａｌｌｅｌｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓｂａｓｅｄｏｎｖｉｓｉｏｎ
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［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０２４，５２（１６）：６８７３．
基于视觉的并联机床位姿测量研究
张天虎，钟建琳，彭宝营，王鹏家
（北京信息科技大学机电工程学院，北京１００１９２）
摘要：为准确测量并联机床的位姿，提高并联机床的运动精度，提出一种基于视觉的位姿测量方法用于并联机构的末
端位姿检测。采用Ｆｅｍｔｏ深度相机作为测量设备搭建测量平台，并用棋盘格标定板和ＭＡＴＬＡＢ对相机进行标定；将标靶置
于动平台进行位姿采集，利用点云库对采集后的数据进行过滤和提取；最后，将计算出的实际位姿与输入位姿进行实验比
较。结果表明：Ｘ、Ｙ、Ｚ轴的最大误差分别为００７１、００４７、０３９４ｍｍ，绕Ｘ、Ｙ、Ｚ轴旋转的最大误差分别为００９°、
００９°、０１４°，满足精度要求，证明了此方法的有效性。此方法操作高效便捷、成本低廉，在保证高检测精度的同时，可
为位姿测量和后续标定实验提供新思路。
关键词：并联机床；点云处理；Ｆｅｍｔｏ深度相机；位姿测量
中图分类号：ＴＨ１１５；ＴＰ２４２２
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＰｏｓｅＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＰａｒａｌｌｅｌＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌｓＢａｓｅｄｏｎＶｉｓｉｏｎ
ＺＨＡＮＧＴｉａｎｈｕ，ＺＨＯＮＧＪｉａｎｌｉｎ，ＰＥＮＧＢａｏｙｉｎｇ，ＷＡＮＧＰｅｎｇｊｉａ
（ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｈｏｏｌ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９２，Ｃｈｉｎａ）
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Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏａｃｃｕｒａｔｅｌｙｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｐｏｓｅｏｆａｐａｒａｌｌｅｌｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｉｔｓｍｏｔｉｏｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ａｖｉｓｉｏｎｂａｓｅｄｐｏｓｅｍｅａｓ⁃
ｕｒｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｆｏｒｅｎｄｐｏｓｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎｐａｒａｌｌｅｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＡｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｗａｓｂｕｉｌｔｕｓｉｎｇｔｈｅＦｅｍｔｏｄｅｐｔｈ
ｃａｍｅｒａａｓｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｄｅｖｉｃｅ，ａｎｄｔｈｅｃａｍｅｒａｗａｓｃａｌｉｂｒａｔｅｄｕｓｉｎｇａｃｈｅｓｓｂｏａｒｄｐａｔｔｅｒｎａｎｄＭＡＴＬＡＢ．
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