线激光视觉测量传感器与工业机器人组成三维测量系统时,法兰盘坐标系与摄像机坐标系之间变换关系求解较复杂。为解决此问题,提出一种基于固定参考点的手眼标定算法。该算法以标定球为靶标,根据标定球球心在机器人基坐标系中坐标不变原则,结合机器人运动学位置约束关系建立了矩阵变换方程,并在旋转矩阵求解中引入四元数,简化计算过程,实现机器人手眼标定。通过试验量化分析测头光平面与标定球相交位置对测量结果的影响,验证了该算法的有效性和实用性。

针对复杂曲面线激光在机高效、精密测量难题，虑及被测表面几何、反光特性、位姿倾角等多因素影响，建立了面向复杂曲面几何信息精确提取的线激光在机测量数学模型，设计了高斯滤波与中值滤波相结合的测点去噪、基于角度弦高的数据精简等数据处理算法，有效降低了测量数据波动与冗余度。利用所开发的线激光在机测量系统，对典型弧型面进行了扫描测量实验与数据处理分析，表明所建立的测量模型与设计的数据预处理算法可满足线激光在机测量要求。