刘 玥， 林嘉睿， 刘 涛， 刘常杰， 叶声华

（天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072）

白车身视觉检测系统中多类型传感器全局校准技术

刘 玥， 林嘉睿， 刘 涛， 刘常杰， 叶声华

（天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072）

针对白车身视觉检测系统中传感器数量多、种类各异、分布空间大、位置关系复杂等问题，提出了一种适用于工业现场的多视觉传感器全局校准技术。基于坐标系间接统一法，设计多个精密立体靶标作为坐标系转换中介，利用激光跟踪仪获取现场校准数据，在单位四元数数学模型的基础上，求解两坐标系间最优转换矩阵，将固定式传感器和柔性传感器的测量坐标系统一到全局坐标系。该方法已在某企业在线测量项目中成功应用，现场只需完成传感器坐标系与全局坐标系转换关系标定，降低了复杂现场环境对多传感器全局校准的限制，简化了校准过程，提高了环境适应性，校准后检测系统各向测量精度均优于±0.2mm，满足白车身在线测量精度要求。

计量学；全局校准；多类型传感器；白车身；激光跟踪仪

1 引 言

基于三维视觉检测技术的白车身三维视觉检测系统具有非接触、速度快、可在线等突出优点，能够实现汽车白车身各分总成、总成上关键点三维尺寸的100%在线测量［1］。

利用工业机器人的柔性在线视觉检测系统［2］，实现了柔性测量和高度自动化，已广泛应用于现代汽车制造业。近年来随着汽车工业的飞速发展，对于车身制造和在线检测提出了更高的要求，尤其是针对车身底部关键尺寸的控制已经越来越受到生产的重视。……