CN110281238A - 流水线多机械手标定方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及流水线多机械手标定方法、装置、计算机设备及存储介质，该方法包括获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；计算视觉坐标系、机械手坐标系及流水线坐标系的关系；获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；计算流水线上所有机械手的坐标。本发明实现有效避免机械手和流水线标定时误差和流水线编码器误差随流水线运行距离而增加的现象，提高流水线末端机械手抓取精度。
Description
技术领域
本发明涉及机械手标定方法，更具体地说是指流水线多机械手标定方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
随着人类科学技术的不断发展和需要，摄像机的应用越来越广泛，在社会生活方面发挥极其重要的作用。例如，在汽车上安装一个摄像机，车载终端进行摄像机标定后，可以获取摄像机位姿，进而确定汽车的位置。
流水线又称为装配线，一种工业上的生产方式，指每一个生产单位只专注处理某一个片段的工作，以提高工作效率及产量；现有的流水线上一般采用机械手进行工作，则需要对机械手以及流水线进行位置标定，以便于精准控制机械手工作，但是由于机械手和流水线标定时存在误差和流水线编码器误差，随着流水线运行距离，这些误差会逐渐增加，从而导致流水线末端机械手的抓取精度不高。
因此，有必要设计一种新的方法，实现有效避免机械手和流水线标定时误差和流水线编码器误差随流水线运行距离而增加的现象，提高流水线末端机械手抓取精度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供流水线多机械手标定方法、装置、计算机设备及存储介质。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：流水线多机械手标定方法，包括：
获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；
获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；
获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；
计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系；
获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
其进一步技术方案为：所述计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系，包括：
计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系；
计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
其进一步技术方案为：所述计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系，包括：
在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；
若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
其进一步技术方案为：所述计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系，包括：
获取位于流水线上的特征点；
记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
本发明还提供了流水线多机械手标定装置，包括：
视觉坐标系获取单元，用于获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；
机械手坐标系获取单元，用于获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；
流水线坐标系获取单元，用于获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；
关系计算单元，用于计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系；
初始坐标获取单元，用于获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
流水线坐标获取单元，用于获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
初始流水线坐标获取单元，用于获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
标准坐标获取单元，用于根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
其进一步技术方案为：所述关系计算单元包括：
第一计算子单元，用于计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系；
第二计算子单元，用于计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
其进一步技术方案为：所述第一计算子单元包括：
第一坐标获取模块，用于在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
第二坐标获取模块，用于启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
坐标值记录模块，用于机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
坐标差计算模块，用于根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
判断模块，用于判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
整合模块，用于若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
其进一步技术方案为：所述第二计算子单元包括：
特征点获取模块，用于获取位于流水线上的特征点；
第一坐标组获取模块，用于记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
第二坐标组获取模块，用于将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
系数及夹角计算模块，用于根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
本发明还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。
本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可实现上述的方法。
本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过借助视觉坐标系与机械手坐标系的对应关系，以及机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系，利用获取到的视觉坐标系下的机械手当前的坐标、视觉坐标系下的流水线体当前的坐标以及视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，计算流水线上所有机械手的坐标，且在机械手抓取位抓取误差最小，实现有效避免机械手和流水线标定时误差和流水线编码器误差随流水线运行距离而增加的现象，提高流水线末端机械手抓取精度。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的流水线多机械手标定方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的流水线多机械手标定方法的子流程示意图；
图3为本发明实施例提供的流水线多机械手标定方法的子流程示意图；
图4为本发明实施例提供的流水线多机械手标定方法的子流程示意图；
图5为本发明实施例提供的视觉坐标系与机械手坐标的对应关系的示意图；
图6为本发明实施例提供的机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系的示意图一；
图7为本发明实施例提供的机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系的示意图二；
图8为本发明实施例提供的流水线多机械手标定装置的示意性框图；
图9为本发明实施例提供的流水线多机械手标定装置的关系计算单元的示意性框图；
图10为本发明实施例提供的流水线多机械手标定装置的第一计算子单元的示意性框图；
图11为本发明实施例提供的流水线多机械手标定装置的第二计算子单元的示意性框图；
图12为本发明实施例提供的计算机设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的流水线多机械手标定方法的示意性流程图。该流水线多机械手标定方法应用于控制器，其与相机和机械手连接。
图1是本发明实施例提供的流水线多机械手标定方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括以下步骤S110至S180。
S110、获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系。
在本实施例中，视觉坐标系是指视觉系统成像，且以像素为单位的坐标系。流水线项目中，视觉坐标系是固定，相对流水线坐标系和机械手坐标系是固定的。
S120、获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系。
在本实施例中，上市的机械手坐标系是机械手出厂设置后相对机械手基座原点的坐标系，用于描述记录机械手的运动。
S130、获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系。
在本实施例中，流水线坐标系是指沿着流水线方向平动且具备一个自由度的坐标系，一般会与机械手坐标系和相机坐标系成一个夹角。
S140、计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系。
在本实施例中，视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系具有一定的转换关系，也就是说视觉坐标系上的坐标、机械手坐标系上的坐标以及流水线坐标系上的坐标可以相互转换。
在一实施例中，请参阅图2，上述的步骤S140可包括步骤S141～S142。
S141、计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
在一实施例中，请参阅图3，上述的步骤S141可包括步骤S1411～S1417。
S1411、在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
S1412、启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
S1413、机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
S1414、根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
S1415、判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；
S1416、若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述步骤S1411；
S1417、若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
计算出视觉坐标系和机械手坐标系之间的对应关系，采用多点标定法，通常采用九点的标定板。在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标E1，启动流水线，使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标E2，机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值。
请参阅图5，具体地，相机拍照位P1和机械手抓取位P2对应的流水线坐标系下坐标差ΔE＝E2-E1；在相机拍照位P1到机械手抓取位P2过程中，标定板不可与流水线体有相对位移；视觉坐标系下记录9点的顺序和机械手记录9点的顺序一致，标定后，视觉系统输出的定位坐标即是机械手抓取位P2下的坐标点位。
第n个机械手和相机的标定类似第一个机械手标定，记录第n个机械手抓取位Pn,对应标定时的流水线体坐标En(即流水线体编码器数据En)，有ΔEn＝En-E1。
S142、计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
在一实施例中，请参阅图4，上述的步骤S142可包括步骤S1421～S1424。
S1421、获取位于流水线上的特征点；
S1422、记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
S1423、将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
S1424、根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
请参阅图6与图7，计算出流水线坐标系ER和机械手坐标系XOY的夹角β和系数Rate。标定方法采取两点法，在流水线上做特征点M，在A点，机械手坐标系下坐标为A(XA，YA)，流水线坐标系下坐标EA，流水线平移，即特征点M从点A到达B点，B点在机械手坐标系下坐标为B(XB，YB)，在流水线坐标系下坐标EB。比例系数和夹角计算方法如下：
第n个机械手和流水线体的标定，与第一个机械手和流水线体的标定相同。
S150、获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
S160、获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
S170、获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
S180、根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
视觉坐标系和机械手坐标系的标定后，视觉输出机械手抓取位下的坐标P0(Xp0，Yp0)。拍照时刻对应流水线体的坐标E0，故一般触发相机采用硬件触发，保证提取流水线体坐标和触发视觉系统拍照同步，依据流水线体的坐标Ez，实时计算在机械手抓取位之外的其他位置下的机械手抓取坐标Pz(Xpz，Ypz)。
Xpz＝Rate(Ez-E0-ΔE)cosβ+Xp0；
Ypz＝Rate(Ez-E0-ΔE)sinβ+Yp0；
在机械手抓取位抓取误差最小。
上述的流水线多机械手标定方法，通过借助视觉坐标系与机械手坐标系的对应关系，以及机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系，利用获取到的视觉坐标系下的机械手当前的坐标、视觉坐标系下的流水线体当前的坐标以及视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，计算流水线上所有机械手的坐标，且在机械手抓取位抓取误差最小，实现有效避免机械手和流水线标定时误差和流水线编码器误差随流水线运行距离而增加的现象，提高流水线末端机械手抓取精度。
图8是本发明实施例提供的一种流水线多机械手标定装置300的示意性框图。如图8所示，对应于以上流水线多机械手标定方法，本发明还提供一种流水线多机械手标定装置300。该流水线多机械手标定装置300包括用于执行上述流水线多机械手标定方法的单元，该装置可以被配置于服务器中。
具体地，请参阅图8，该流水线多机械手标定装置300，包括：
视觉坐标系获取单元301，用于获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；
机械手坐标系获取单元302，用于获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；
流水线坐标系获取单元303，用于获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；
关系计算单元304，用于计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系；
初始坐标获取单元305，用于获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
流水线坐标获取单元306，用于获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
初始流水线坐标获取单元307，用于获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
标准坐标获取单元308，用于根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
在一实施例中，如图9所示，所述关系计算单元304包括：
第一计算子单元3041，用于计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系；
第二计算子单元3042，用于计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
在一实施例中，如图10所示，所述第一计算子单元3041包括：
第一坐标获取模块30411，用于在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
第二坐标获取模块30412，用于启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
坐标值记录模块30413，用于机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
坐标差计算模块30414，用于根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
判断模块30415，用于判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
整合模块30416，用于若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
在一实施例中，请参阅图11，所述第二计算子单元3042包括：
特征点获取模块30421，用于获取位于流水线上的特征点；
第一坐标组获取模块30422，用于记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
第二坐标组获取模块30423，用于将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
系数及夹角计算模块30424，用于根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述流水线多机械手标定装置300和各单元的具体实现过程，可以参考前述方法实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。
上述流水线多机械手标定装置300可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图12所示的计算机设备上运行。
请参阅图12，图12是本申请实施例提供的一种计算机设备的示意性框图。该计算机设备500可以服务器。
参阅图12，该计算机设备500包括通过系统总线501连接的处理器502、存储器和网络接口505，其中，存储器可以包括非易失性存储介质503和内存储器504。
该非易失性存储介质503可存储操作系统5031和计算机程序5032。该计算机程序5032包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器502执行一种流水线多机械手标定方法。
该处理器502用于提供计算和控制能力，以支撑整个计算机设备500的运行。
该内存储器504为非易失性存储介质503中的计算机程序5032的运行提供环境，该计算机程序5032被处理器502执行时，可使得处理器502执行一种流水线多机械手标定方法。
该网络接口505用于与其它设备进行网络通信。本领域技术人员可以理解，图12中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备500的限定，具体的计算机设备500可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
其中，所述处理器502用于运行存储在存储器中的计算机程序5032，以实现如下步骤：
获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；
获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；
获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；
计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系；
获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
在一实施例中，处理器502在实现所述计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系步骤时，具体实现如下步骤：
计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系；
计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
在一实施例中，处理器502在实现所述计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系步骤时，具体实现如下步骤：
在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；
若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
在一实施例中，处理器502在实现所述计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系步骤时，具体实现如下步骤：
获取位于流水线上的特征点；
记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
应当理解，在本申请实施例中，处理器502可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器502还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令，计算机程序可存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。
因此，本发明还提供一种存储介质。该存储介质可以为计算机可读存储介质。该存储介质存储有计算机程序，其中该计算机程序被处理器执行时使处理器执行如下步骤：
获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；
获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；
获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；
计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系；
获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
在一实施例中，所述处理器在执行所述计算机程序而实现所述计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系步骤时，具体实现如下步骤：
计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系；
计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
在一实施例中，所述处理器在执行所述计算机程序而实现所述计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系步骤时，具体实现如下步骤：
在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；
若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
在一实施例中，所述处理器在执行所述计算机程序而实现所述计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系步骤时，具体实现如下步骤：
获取位于流水线上的特征点；
记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
所述存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。例如，各个单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。
该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.流水线多机械手标定方法，其特征在于，包括：
获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；
获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；
获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；
计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系；
获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
2.根据权利要求1所述的流水线多机械手标定方法，其特征在于，所述计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系，包括：
计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系；
计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
3.根据权利要求2所述的流水线多机械手标定方法，其特征在于，所述计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系，包括：
在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；
若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
4.根据权利要求2所述的流水线多机械手标定方法，其特征在于，所述计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系，包括：
获取位于流水线上的特征点；
记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
5.流水线多机械手标定装置，其特征在于，包括：
视觉坐标系获取单元，用于获取设置在流水线上的相机的坐标系，以得到视觉坐标系；
机械手坐标系获取单元，用于获取流水线上的机械手的坐标系，以得到机械手坐标系；
流水线坐标系获取单元，用于获取流水线的坐标系，以得到流水线坐标系；
关系计算单元，用于计算视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系；
初始坐标获取单元，用于获取视觉坐标系下的机械手当前的坐标，以得到初始坐标；
流水线坐标获取单元，用于获取视觉坐标系下的流水线体当前的坐标，以得到流水线坐标；
初始流水线坐标获取单元，用于获取视觉坐标系下的所有机械手所对应的流水线体当前的坐标，以得到初始流水线坐标；
标准坐标获取单元，用于根据视觉坐标系、机械手坐标系以及流水线坐标系的关系、初始坐标、初始流水线坐标以及流水线坐标计算流水线上所有机械手的坐标，以得到标准坐标。
6.根据权利要求5所述的流水线多机械手标定装置，其特征在于，所述关系计算单元包括：
第一计算子单元，用于计算视觉坐标系与机械手坐标的对应关系；
第二计算子单元，用于计算机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
7.根据权利要求6所述的流水线多机械手标定装置，其特征在于，所述第一计算子单元包括：
第一坐标获取模块，用于在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
第二坐标获取模块，用于启动流水线以使九点标定板运行到机械手工作位置，记录当前流水线坐标系编码器坐标，以得到第二坐标；
坐标值记录模块，用于机械手戳点对九点标定板上九点，记录在机械手坐标系下的坐标值；
坐标差计算模块，用于根据所述第一坐标以及第二坐标计算相机拍照位和机械手工作位置对应的流水线坐标系下坐标差；
判断模块，用于判断流水线上的所有机械手是否都计算坐标差；若否，则获取下一位置的机械手，并返回所述在拍照位对九点标定板取图并识别九点，记录拍照时流水线坐标系编码器坐标，以得到第一坐标；
整合模块，用于若是，则整合所述坐标差，以得到视觉坐标系与机械手坐标的对应关系。
8.根据权利要求7所述的流水线多机械手标定装置，其特征在于，所述第二计算子单元包括：
特征点获取模块，用于获取位于流水线上的特征点；
第一坐标组获取模块，用于记录特征点处于第一位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第一坐标组；
第二坐标组获取模块，用于将流水线平移，记录特征点处于第二位置时在机械手坐标系下坐标以及流水线坐标系下坐标，以得到第二坐标组；
系数及夹角计算模块，用于根据第一坐标组以及第二坐标组计算比例系数和夹角，以得到机械手坐标系与流水线坐标系的对应关系。
9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任一项所述的方法。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可实现如权利要求1至4中任一项所述的方法。
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