핸드-아이 캘리브레이션 불량으로 인해 터치 테스트를 수행하기에 안전하지 않습니다 (번역 데이터만 포함).
문제
핸드-아이 캘리브레이션 결과가 좋지 않아 터치 테스트를 진행하기에 안전하지 않습니다.
핸드-아이 캘리브레이션 변환 |
핸드-아이 캘리브레이션 잔차 |
프로젝션 검증 |
터치 테스트 |
|---|---|---|---|
나쁜 |
나쁜 |
나쁜 |
위험한 |
잘못된 핸드-아이 캘리브레이션 결과의 예
핸드-아이 캘리브레이션 행렬은 여러 값이 물리적 측정값과 지나치게 큰 차이를 보이므로 정확하지 않은 것으로 보입니다. 이러한 차이는 해당 설정에서 합리적이지 않습니다.
0.999 |
-0.005 |
0.003 |
6041.859 |
0.005 |
0.999 |
0.024 |
4033.240 |
-0.003 |
-0.024 |
1.000 |
590.926 |
0 |
0 |
0 |
1 |
590.926이라는 값은 대략 130mm이고, 4033.240이라는 값은 대략 90mm입니다. 이 단계에서는 부호(+/-)는 좌표계 정의에 따라 달라지므로 무시하고, 거리 자체에만 집중합니다.
이동 잔차 또한 예상보다 상당히 큰데, 대략 한 자릿수 정도 더 높습니다.
N (포즈) |
회전 평균 (°) |
최대 회전각(°) |
이동 평균(mm) |
최대 이동 거리(mm) |
|---|---|---|---|---|
7 |
0.033 |
0.108 |
2.623 |
5.001 |
소형 로봇의 경우 잔차가 1mm 미만 범위에 있을 것으로 예상되며, 대형 로봇의 경우 잔차가 1mm 범위에 있을 수 있습니다. 잔차의 회전 성분은 1도 미만 범위에 있을 것으로 예상됩니다.
전체 잔차
포즈 |
회전 (°) |
이동 (mm) |
|---|---|---|
1 |
0.031 |
1.189 |
2 |
0.020 |
4.366 |
3 |
0.108 |
5.001 |
4 |
0.022 |
1.581 |
5 |
0.028 |
0.765 |
6 |
0.018 |
1.977 |
7 |
0.007 |
3.482 |
프로젝션 검증은 기술적으로는 성공적이지만, 결과적인 오차가 여전히 허용 가능한 수준을 넘어섰습니다. 프로젝션 검증은 매우 신중하게 접근해야 하는데, 핸드-아이 캘리브레이션이 잘못되었더라도 프로젝션 오차가 허용 가능한 것처럼 보일 수 있기 때문입니다.
이러한 결과는 핸드-아이 캘리브레이션이 정확하지 않으며, 터치 테스트를 시도할 경우 실패할 가능성이 높다는 것을 강력하게 시사합니다.
잠재적 원인
데이터 세트에 포함된 로봇 자세 간에는 이동 운동만 이루어졌습니다.
이는 핸드-아이 캘리브레이션에 충분하지 않습니다. 솔버는 로봇에 대한 카메라의 상대적인 방향을 고유하게 결정하기 위해 회전 운동을 필요로 하기 때문입니다. 회전 운동이 없으면 문제는 제약 조건이 부족해져 불안정하거나 잘못된 핸드-아이 캘리브레이션 결과, 큰 잔차, 프로젝션 검증 실패, 안전하지 않은 터치 테스트로 이어집니다.
잠재적 해결책
데이터 세트에는 로봇 자세 간의 이동 운동과 회전 운동이 모두 포함되어야 합니다.
참고: 핸드-아이 캘리브레이션을 위한 좋은 데이터셋을 얻는 방법 확인하세요.
(수정된 데이터셋을 사용하여) 핸드-아이 캘리브레이션을 다시 실행하세요.
핸드-아이 캘리브레이션 결과 (변환, 잔차, 프로젝션)를 확인합니다.
(핸드-아이 캘리브레이션 결과가 양호한 경우) 터치 테스트를 실행합니다.
문제 재현 (데이터셋 내 번역 부분만 해당)
좋은 데이터셋
아래 이미지에 표시된 데이터 세트를 사용하여 핸드-아이 캘리브레이션이 성공적으로 수행되었습니다.
보정 결과는 다음과 같습니다.
핸드-아이 변환 매트릭스 0.9991385
-0.00262377
0.04141687
-55.73573
0.001416378
0.9995739
0.02915465
-91.3017
-0.04147572
-0.02907087
0.9987165
129.1951
0
0
0
1
N (포즈) |
회전 평균 (°) |
최대 회전각(°) |
이동 평균(mm) |
최대 이동 거리(mm) |
|---|---|---|---|---|
14 |
0.028 |
0.068 |
0.133 |
0.278 |
전체 잔차
포즈 |
회전 (°) |
이동 (mm) |
|---|---|---|
1 |
0.030 |
0.149 |
2 |
0.039 |
0.278 |
3 |
0.021 |
0.065 |
4 |
0.037 |
0.138 |
5 |
0.013 |
0.272 |
6 |
0.014 |
0.079 |
7 |
0.018 |
0.133 |
8 |
0.013 |
0.075 |
9 |
0.038 |
0.088 |
10 |
0.015 |
0.061 |
11 |
0.026 |
0.179 |
12 |
0.036 |
0.065 |
13 |
0.068 |
0.209 |
14 |
0.023 |
0.066 |
핸드-아이 캘리브레이션은 터치 테스트를 통해 검증되었습니다.
터치 테스트가 성공적으로 완료되어 핸드-아이 캘리브레이션이 정확하고 정밀하게 조정되었음을 확인했습니다.
잘못된 데이터셋 (회전은 없고 이동만 있는 데이터셋)
아래 이미지에 표시된 데이터셋을 사용하여 핸드-아이 캘리브레이션을 수행했습니다. 이 데이터셋에는 회전 데이터는 없고 이동 데이터만 포함되어 있습니다.
보정 결과는 다음과 같습니다.
핸드-아이 변환 매트릭스 0.999
-0.005
0.003
6041.859
0.005
0.999
0.024
4033.240
-0.003
-0.024
1.000
590.926
0
0
0
1
N (포즈) |
회전 평균 (°) |
최대 회전각(°) |
이동 평균(mm) |
최대 이동 거리(mm) |
|---|---|---|---|---|
7 |
0.033 |
0.108 |
2.623 |
5.001 |
전체 잔차
포즈 |
회전 (°) |
이동 (mm) |
|---|---|---|
1 |
0.031 |
1.189 |
2 |
0.020 |
4.366 |
3 |
0.108 |
5.001 |
4 |
0.022 |
1.581 |
5 |
0.028 |
0.765 |
6 |
0.018 |
1.977 |
7 |
0.007 |
3.482 |
프로젝션 검증은 기술적으로는 성공했지만, 결과적인 오차가 허용 가능한 수준을 넘어 너무 컸습니다. 프로젝션 검증은 매우 신중하게 접근해야 하는데, 핸드-아이 캘리브레이션이 잘못되었더라도 프로젝션 오차가 허용 가능한 것처럼 보일 수 있기 때문입니다.
이러한 결과는 핸드-아이 캘리브레이션이 정확하지 않으며, 터치 테스트를 시도할 경우 실패할 가능성이 높다는 것을 강력하게 시사합니다.
비교
아래 표에서는 핸드-아이 변환 행렬(변환 값)과 핸드-아이 캘리브레이션 보정 잔차 결과를 비교합니다.
핸드-아이 캘리브레이션 행렬의 변환 값 데이터셋
X (mm)
Y(mm)
Z(mm)
좋은
-55.73573
-91.3017
129.1951
(이동만) 형편없음
6041.859
4033.240
590.926
Δ (좋음 - 나쁨)
-6097.595
-4124.542
-461.731
데이터셋 |
N |
회전 평균 (°) |
최대 회전각(°) |
이동 평균(mm) |
최대 이동 거리(mm) |
|---|---|---|---|---|---|
좋은 |
14 |
0.028 |
0.068 |
0.133 |
0.278 |
(이동만) 형편없음 |
7 |
0.033 |
0.108 |
2.623 |
5.001 |