低成本4自由度机械臂实现书写工具视觉引导重定向与颜色分拣

一项研究让约200美元的Waveshare RoArm-M2-S四自由度机械臂在固定顶置摄像头下完成书写工具的颜色分拣，无需腕部旋转关节。系统用YOLO11n-OBB检测工具，结合相机内参和ArUco参考位姿将像素坐标转为机器人坐标，并按颜色分类；接近固定接近方向的工具直接抓取，角度更陡的则通过纠正性扫掠重定向至可抓取姿态。196次单工具试验中，98个初始偏离超过45度的工具均在四次扫掠内（共130次）变为可抓取，176次（89.8%）进入正确料箱，20次失败中19次为滑脱或未抓中、1次为颜色误标。