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针对船体分段数字化测量提出了一种基于直角坐标机器人的线结构光视觉测量系统。通过控制机器人的运动,安装在其末端的线结构光视觉传感器对固定的平面靶标成像,实现了摄像机坐标系与机器人坐标系位姿关系标定;同时利用交比不变性原理获取平面靶标上的特征点坐标,完成了结构光平面参数的标定。该方法易于实现,通过对已知的标准工件进行测量实验,证明提出的标定方法是有效的,能够满足船体分段数字化测量的精度要求。