本文在应用环境只具备机器人手眼单目视觉的测量条件下研究机器人对自身几何参数的标定。 标定中所采用的运动学模型和误差测量方法是机器人标定关键的影响条件。本文首先充分研究基于手眼视觉测量的机器人几何参数标定的特点,分析以测量位姿误差为核心的传统标定思路存在的关键问题,即必须解决视觉测量坐标系与机器人基坐标系之间的转换,以及摄像机坐标系与机器人末端坐标系之间的手眼关系转换。由于以上两个转换难以避免产生测量误差和计算误差,这构成标定方法的主要精度影响。 本文根据空间两点距离不变性的特点,把距离误差作为机器人定位精度的度量,以其代替位姿误差作为标定计算的输入。本思路可以直接避免坐标转换带来的误差,解决传统思路中难以消除的误差问题。 文中同时考虑运动模型对机器人标定的影响,针对原有的基于距离误差的标定模型仅基于DH参数模型,难以满足标定模型的完备性的要求。为了进一步提高标定精度,采用修正DH(MDH)模型描述机器人的运动和几何参数,推导了结合距离误差和修正DH模型的机器人几何参数标定模型,给出标定计算方法并进行实验验证。