01
视觉引导基础
机器视觉系统组成、坐标系定义（世界、相机、图像、像素）、坐标变换的数学基础（刚体变换、仿射变换、透视变换）。
坐标系变换
02
相机成像模型
针孔相机模型、透镜畸变（径向畸变、切向畸变）、相机内参矩阵与外参矩阵。
内参畸变
03
相机标定原理
标定板设计（棋盘格、圆点阵）、张正友标定法原理、单应性矩阵求解。
张正友单应性
04
相机标定实战
OpenCV相机标定流程、calibrateCamera函数详解、标定结果评估（重投影误差）。
OpenCV重投影
05
手眼系统概述
手眼系统分类（Eye-in-Hand vs Eye-to-Hand）、应用场景分析、系统坐标系关系。
Eye-in-HandEye-to-Hand
06
手眼标定数学基础
齐次坐标与变换矩阵、旋转矩阵的表示（欧拉角、轴角、四元数）、李群与李代数简介。
四元数李群
07
手眼标定方程
AX=XB问题推导、Tsai两步法、Navy方法、基于李群优化的方法。
AX=XBTsai
08
Eye-in-Hand标定实战
机器人运动学获取、标定数据采集、OpenCV求解手眼矩阵。
运动学手眼矩阵
09
Eye-to-Hand标定实战
固定相机标定流程、数据采集注意事项、标定结果验证。
固定相机验证
10
2D视觉引导定位
基于模板匹配的定位、特征点匹配定位、几何特征定位。
模板匹配特征点
11
3D视觉引导定位
双目立体视觉原理、点云获取与处理、3D位姿估计（PnP问题）。
双目PnP
12
坐标转换实战
像素坐标到机器人坐标的转换、手眼矩阵应用、抓取点计算。
坐标转换抓取点
13
标定精度分析
误差来源分析（标定板精度、特征提取误差、机器人绝对定位精度）、精度评估方法。
误差评估
14
标定优化策略
多姿态标定数据筛选、鲁棒估计方法（RANSAC）、非线性优化（Levenberg-Marquardt）。
RANSACLM
15
自动化标定
自动标定流程设计、标定板自动检测、标定结果自动验证。
自动化检测
16
标定工具开发
标定软件架构设计、标定数据管理、标定报告生成。
软件架构报告
17
视觉引导抓取
抓取点规划、抓取姿态计算、抓取实验验证。
抓取姿态
18
视觉引导装配
装配场景分析、装配精度控制、装配实验验证。
装配精度
19
视觉引导焊接
焊缝识别、焊接轨迹规划、焊接实验验证。
焊缝轨迹
20
视觉引导检测
检测区域标定、检测结果坐标映射、检测实验验证。
检测映射
21
多相机系统标定
多相机联合标定、全局坐标系统一、多相机数据融合。
多相机融合
22
移动机器人视觉标定
移动底盘标定、视觉SLAM中的标定、动态标定方法。
移动底盘SLAM
23
深度相机标定
RGB-D相机标定、深度与彩色图像对齐、深度误差补偿。
RGB-D对齐
24
线激光相机标定
线结构光原理、光平面标定、3D重建标定。
线激光光平面
25
标定案例1：3C电子装配线
3C电子装配线视觉引导标定。
3C装配
26
标定案例2：汽车零部件焊接
汽车零部件焊接视觉引导标定。
汽车焊接
27
标定案例3：物流仓储分拣
物流仓储分拣视觉引导标定。
物流分拣
28
标定常见问题与解决方案
标定失败分析、精度不达标排查、现场调试技巧。
故障排查调试
29
标定前沿技术
基于深度学习的标定、在线标定与自标定、多模态融合标定。
深度学习自标定
30
课程总结与项目实战
综合项目需求分析、系统集成方案设计、项目验收与交付。
项目实战交付