在整个料盘范围内验证手眼标定

问题与前置条件

示教点处的拟合误差很小，并不能证明其他位置也能准确抓取。本教程针对固定相机、平面 XY 的布置；3D 系统或相机会移动的系统，需要各自的标定模型。

准备测试

使用量产料盘和抓取平面。确认机器人坐标的单位、坐标系方向和 TCP。预留 9 个独立的验证位置；拟定的 0.20 mm 限值只是示例，必须换成夹爪实际要求的数值。

选择标定方法之前，先明确相机的布置方式、机器人坐标系和工作平面。本示例是固定相机的平面 XY 应用，不是完整的三维手眼标定方案。确认图像坐标表示的是像素，还是此前已标定过的物理平面，同时确认机器人位置是在预期的基坐标系还是用户坐标系中。记录单位、坐标轴方向、工具中心点和标定版本。用稳定的治具把靶标放在实际抓取高度上。在不同高度做出的标定，可能产生与位置相关的误差，透视成像时尤其明显。不要仅仅因为更换的相机或料盘市售型号名称相同，就沿用某个配方的标定。

操作步骤

1. 按制造商的流程，采集彼此相距较远、成对的视觉坐标与机器人坐标。
2. 每个示教位置的零件和抓取点都要保持一致；保存标定版本 C1。
3. 在每个验证位置放置独立的靶标，包括中心和各角。
4. 对比指令位置与参考位置；平面误差按 sqrt(dx² + dy²) 计算，同时保留带符号的 dx 和 dy。
5. 进行受控的实际抓取，并在取下再重新装回料盘（装回位置在其允许的安装偏差范围内）之后重复一遍。

按所选系统文档中说明的配对流程操作，让每个视觉位置始终与其对应的机器人位置成对。所选位置要覆盖整个所需的作业范围，而不是集中在中心附近。拟合之前先检查对应关系：点位对调、坐标系混用，会得到一个看似合理、实则物理含义错误的变换。保留用于拟合映射的原始配对清单和配置。把示例中的九个验证位置单独预留，不要回填进拟合。在每个预留点，把预测的机器人位置与独立确定的物理基准进行比较。保留带符号的 X、Y 差值，以便平移、旋转和缩放的规律保持可见。要用预定使用的工具重复实际抓取，而不是只依赖数值化的拟合报告。

示例测试记录

以下为示例性假设，并非 Deyi 的实测性能。请将这些数值替换为你自己经签字确认的测试记录。

在某个预留的验证点上，假设误差为 dx = 0.12 mm、dy = 0.16 mm，则径向误差为 0.20 mm。带符号的分量和误差大小都要保留。恰好落在拟定限值上的点，需要依据约定的修约和不确定度规则判断，不会自动算作合格。要测试各角点和实际工作的抓取平面，并且不要把用于拟合的点放进独立验证集。

根据各点带符号的分量，计算每个点的 XY 径向残差；除汇总平均值外，还要报告最大值和空间分布规律。平均值很小，也可能掩盖某个不合格的边缘点。评估时要计入测量不确定度和机器人参考位置的重复性；转换后的坐标并不是独立的真值。对于示例中的 dx 和 dy，得到的误差大小恰好触到拟定限值，所以约定的判定规则很关键。不要把显示值向下舍入来凑出合格。应依据实际的零件间隙、工具几何形状和应用的验收要求来确定限值，而不是照搬示例中的 0.20 mm。平面位置验证要与朝向和高度检查分开。

工作流程的两个视角

故障排查

• 出现恒定偏移时，应先检查 TCP 和坐标系原点，再考虑重新拟合。
• 误差向角落方向增大，提示标定点的分布范围、成像或模型存在局限。
• 零件高度变化会使平面假设失效，除非所选模型已考虑高度。

验收与交接

只有每个独立位置都满足约定的位置限值，且实际抓取成功，才算通过。示教点与验证点要分开，并记录料盘、高度、TCP 和标定版本。本文不声称有任何实测结果。

测试前先设定验收限值，并保留原始证据。本文的示例并不能证明所供型号的能力。

验收应在拆除拟合用的装置之后进行，使用重新摆放的靶标和经批准的量产工具。要包含视野边缘和实际工作高度，并记录任何被排除在使用范围之外的区域。核实当前生效的机器人坐标系、工具和标定标识与已验收的配置一致。正常重启之后，重复测一个选定的参考点，以确认恢复的是正确的配置。如果相机安装、料盘高度、工具或坐标系发生变化，要评估放行前必须重复哪些证据。交接内容包括成对的拟合数据、独立验证记录、坐标系定义、残差图或残差表，以及实际抓取的观察记录。制造商提供的标定向导可以辅助这套方法，但它的存在并不能说明 Deyi 某个型号支持哪些标定模式，也不能说明达到了何种精度。

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选型前请先阅读相关的选型与应用指南。如需工程评审，请提供样品图像、所需结果、运行条件以及已完成的测试记录。