CN111043959A - 基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法、系统、介质、设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法、系统、介质、设备，包括：制造结构步骤；安装光学定位装置步骤：在基准块特定表面位置上开圆锥形凹槽，并在特定位置安装光学定位装置；准备采集数据步骤：将工具尖端顶紧基准定位块的凹槽，准备采集数据；采集姿态信息步骤：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具姿态信息以及基准定位块姿态信息；获取相对姿态信息步骤：将采集到的信息传入转换算法；将工具相对于基准定位块姿态信息传入球面拟合算法，获取工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。本发明能够达成获取精确的工具尖端偏移数据的目的，同时也使得标定操作变得更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及光学定位仪领域，具体地，涉及基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法、系统、介质、设备。
背景技术
工具尖端的偏移数据是工程计算中常用到的重要数据。工具尖端的偏移数据的精确度将直接决定工程计算精度的好坏。通常情况下，尖端位置的偏移量的来源为工程图纸，但实际偏移量却依赖于机加工精度。但机加工精度有时却很难保障，此时就无法保证尖端实际偏移量，从而影响了工程计算的精度。
专利文献CN205215354U公开了一种尖端标定方法，该方法标定装置十分复杂，机加工精度难以保证，并且无法获得需要实时定位的工具的针尖偏移数据，尤其是工具上安装有定位装置的工具的针尖偏移数据。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法、系统、介质、设备。
根据本发明提供的一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法，包括：制造结构步骤：制造特定的工具尖端及基准块结构；安装光学定位装置步骤：在基准块特定表面位置上开圆锥形凹槽，并在特定位置安装光学定位装置；准备采集数据步骤：将工具尖端顶紧基准定位块的凹槽，准备采集数据；采集姿态信息步骤：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具姿态信息以及基准定位块姿态信息；获取相对姿态信息步骤：根据将工具姿态信息、基准定位块姿态信息，将采集到的工具姿态信息、基准定位块姿态信息传入转换算法，获取工具相对于基准定位块姿态信息；获取偏移坐标步骤：根据工具相对于基准定位块姿态信息，将工具相对于基准定位块姿态信息传入球面拟合算法，获取工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。
优选地，准备采集数据步骤包括：尖端顶紧凹槽步骤：工具尖端插入基准定位块的圆锥形凹槽内，工具尖端顶紧圆锥形凹槽；调节光学定位装置步骤：调节工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置，使工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置设置于光学定位仪的识别范围内。
优选地，采集姿态信息步骤包括：记录位置信息步骤：将工具尖端顶紧基准定位块的圆锥形凹槽转动，同时记录工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置的位置信息；旋转工具步骤：旋转工具时，工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽，且旋转特定角度，使得工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置一直处于光学定位仪的识别范围内；工具转动时，将工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终正对光学定位仪；记录差异性数据步骤：记录特定数据样本量的数据，获取特定数据样本量的数据；特定数据样本量的数据反映相邻量数据点中的位置、旋转信息的差异性；基准定位块和工具能够一起移动，移动过程中必须一直满足以下两个条件：-保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终在光学定位仪识别范围内；-工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽。
优选地，获取相对姿态信息步骤包括：转换算法解析步骤：通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息p1和旋转信息r1，根据p1、r1可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息矩阵TT；通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息p2和旋转信息r2，根据p2、r2可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息矩阵TB；由矩阵运算关系可知：
TB*TL＝TT；
TB-1*TB*TL＝TB-1*TT；
TL＝TB-1*TT；
如上所示计算得出矩阵TL，TL即表示机械臂与定位仪相对位置关系。
根据本发明提供的一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统，包括：制造结构模块：制造特定的工具尖端及基准块结构；安装光学定位装置模块：在基准块特定表面位置上开圆锥形凹槽，并在特定位置安装光学定位装置；准备采集数据模块：将工具尖端顶紧基准定位块的凹槽，准备采集数据；采集姿态信息模块：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具姿态信息以及基准定位块姿态信息；获取相对姿态信息模块：根据将工具姿态信息、基准定位块姿态信息，将采集到的工具姿态信息、基准定位块姿态信息传入转换算法，获取工具相对于基准定位块姿态信息；获取偏移坐标模块：根据工具相对于基准定位块姿态信息，将工具相对于基准定位块姿态信息传入球面拟合算法，获取工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。
优选地，准备采集数据模块包括：尖端顶紧凹槽模块：工具尖端插入基准定位块的圆锥形凹槽内，工具尖端顶紧圆锥形凹槽；调节光学定位装置模块：调节工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置，使工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置设置于光学定位仪的识别范围内。
优选地，采集姿态信息模块包括：记录位置信息模块：将工具尖端顶紧基准定位块的圆锥形凹槽转动，同时记录工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置的位置信息；旋转工具模块：旋转工具时，工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽，且旋转特定角度，使得工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置一直处于光学定位仪的识别范围内；工具转动时，将工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终正对光学定位仪；记录差异性数据模块：记录特定数据样本量的数据，获取特定数据样本量的数据；特定数据样本量的数据反映相邻量数据点中的位置、旋转信息的差异性；基准定位块和工具能够一起移动，移动过程中必须一直满足以下两个条件：-保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终在光学定位仪识别范围内；-工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽。
优选地，获取相对姿态信息模块包括：转换算法解析模块：通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息p1和旋转信息r1，根据p1、r1可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息矩阵TT；通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息p2和旋转信息r2，根据p2、r2可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息矩阵TB；由矩阵运算关系可知：
TB*TL＝TT；
TB-1*TB*TL＝TB-1*TT；
TL＝TB-1*TT；
如上所示计算得出矩阵TL，TL即表示机械臂与定位仪相对位置关系。
根据本发明提供的一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法的步骤。
根据本发明提供的一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定设备，包括：控制器；所述控制器包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质；或者，所述控制器包括基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明通过采用在工具以及基准定位块上均安装光学定位装置的方式，实时采集两者姿态信息进行计算，得到工具尖端偏移数据，从而达成获取精确的工具尖端偏移数据的目的；
2、本发明同时也使得标定操作变得更加方便；
3、本发明设计合理，使用方便，避免了现有技术的技术缺陷。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的流程示意图
图2为本发明的框图示意图
图3为基准定位块结构示意图
图4为转换算法解析示意图
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1、图2、图3、图4所示，根据本发明提供的一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法，包括：制造结构步骤：制造特定的工具尖端及基准块结构；安装光学定位装置步骤：在基准块特定表面位置上开圆锥形凹槽，并在特定位置安装光学定位装置；准备采集数据步骤：将工具尖端顶紧基准定位块的凹槽，准备采集数据；采集姿态信息步骤：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具姿态信息以及基准定位块姿态信息；获取相对姿态信息步骤：根据将工具姿态信息、基准定位块姿态信息，将采集到的工具姿态信息、基准定位块姿态信息传入转换算法，获取工具相对于基准定位块姿态信息；获取偏移坐标步骤：根据工具相对于基准定位块姿态信息，将工具相对于基准定位块姿态信息传入球面拟合算法，获取工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。
优选地，准备采集数据步骤包括：尖端顶紧凹槽步骤：工具尖端插入基准定位块的圆锥形凹槽内，工具尖端顶紧圆锥形凹槽；调节光学定位装置步骤：调节工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置，使工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置设置于光学定位仪的识别范围内。
优选地，采集姿态信息步骤包括：记录位置信息步骤：将工具尖端顶紧基准定位块的圆锥形凹槽转动，同时记录工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置的位置信息；旋转工具步骤：旋转工具时，工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽，且旋转特定角度，使得工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置一直处于光学定位仪的识别范围内；工具转动时，将工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终正对光学定位仪；记录差异性数据步骤：记录特定数据样本量的数据，获取特定数据样本量的数据；特定数据样本量的数据反映相邻量数据点中的位置、旋转信息的差异性；基准定位块和工具能够一起移动，移动过程中必须一直满足以下两个条件：-保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终在光学定位仪识别范围内；-工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽。
优选地，获取相对姿态信息步骤包括：转换算法解析步骤：通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息p1和旋转信息r1，根据p1、r1可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息矩阵TT；通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息p2和旋转信息r2，根据p2、r2可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息矩阵TB；由矩阵运算关系可知：
TB*TL＝TT；
TB-1*TB*TL＝TB-1*TT；
TL＝TB-1*TT；
如上所示计算得出矩阵TL，TL即表示机械臂与定位仪相对位置关系。
具体地，在一个实施例中，一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法包括以下步骤：
步骤1：设计适当的基准定位块结构，在基准块适当的表面位置上开圆锥形凹槽，并在适当的位置安装光学定位装置。
步骤2：工具尖端顶紧基准定位块的圆锥形凹槽，准备采集数据。
步骤3：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具以及基准定位块的姿态(位置、旋转)信息。
步骤4：将采集到的工具以及基准定位块的姿态(位置、旋转)信息传入转换算法，通过计算最终得到工具相对于基准定位块的姿态(位置、旋转)信息。
步骤5：将计算到的工具相对于基准定位块的姿态(位置、旋转)信息传入球面拟合算法，通过计算最终得到工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。
所述步骤2包括以下步骤：
步骤2.1：工具尖端插入基准定位块的圆锥形凹槽内，尖端顶紧凹槽。
步骤2.2：保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置在光学定位仪的识别范围内。
所述步骤3包括以下步骤：
步骤3.1：将工具尖端顶紧基准块的凹坑转动，同时记录工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置的位置信息。
步骤3.2：旋转工具时要保证工具尖端一直顶紧凹坑，且旋转要有一定角度(工具旋转的轨迹最好能形成30°—45°的椎角)，同时也需保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置一直处于光学定位仪的识别范围内(转动时保证两个光学定位装置始终正对光学定位仪)。此时基准定位块和工具是可以一起移动的，但移动过程中必须时刻满足以下两个条件：1、保证两个光学定位装置始终在光学定位仪识别范围内。2、工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽。
步骤3.3：记录数据时要保证相邻量数据点中的位置、旋转信息的差异性(如旋转时每隔5°记录一次数据)，同时也需保证数据样本量(如记录次数为500次，即数据量为500组)。
所述步骤4包括以下步骤：
步骤4.1：转换算法解析如下(如图4所示)。
(1)过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息p1和旋转信息r1，根据p1、r1可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息矩阵TT。
(1)过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息p2和旋转信息r2，根据p2、r2可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息矩阵TB。
(3)由矩阵运算关系可知：
TB*TL＝TT
TB-1*TB*TL＝TB-1*TT
TL＝TB-1*TT
如上所示计算得出矩阵TL，TL即表示机械臂与定位仪相对位置关系。
本领域技术人员可以将本发明提供的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法，理解为本发明提供的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统的一个实施例。即，所述基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统可以通过执行所述基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法的步骤流程实现。
根据本发明提供的一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统，包括：制造结构模块：制造特定的工具尖端及基准块结构；安装光学定位装置模块：在基准块特定表面位置上开圆锥形凹槽，并在特定位置安装光学定位装置；准备采集数据模块：将工具尖端顶紧基准定位块的凹槽，准备采集数据；采集姿态信息模块：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具姿态信息以及基准定位块姿态信息；获取相对姿态信息模块：根据将工具姿态信息、基准定位块姿态信息，将采集到的工具姿态信息、基准定位块姿态信息传入转换算法，获取工具相对于基准定位块姿态信息；获取偏移坐标模块：根据工具相对于基准定位块姿态信息，将工具相对于基准定位块姿态信息传入球面拟合算法，获取工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。
优选地，准备采集数据模块包括：尖端顶紧凹槽模块：工具尖端插入基准定位块的圆锥形凹槽内，工具尖端顶紧圆锥形凹槽；调节光学定位装置模块：调节工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置，使工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置设置于光学定位仪的识别范围内。
优选地，采集姿态信息模块包括：记录位置信息模块：将工具尖端顶紧基准定位块的圆锥形凹槽转动，同时记录工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置的位置信息；旋转工具模块：旋转工具时，工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽，且旋转特定角度，使得工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置一直处于光学定位仪的识别范围内；工具转动时，将工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终正对光学定位仪；记录差异性数据模块：记录特定数据样本量的数据，获取特定数据样本量的数据；特定数据样本量的数据反映相邻量数据点中的位置、旋转信息的差异性；基准定位块和工具能够一起移动，移动过程中必须一直满足以下两个条件：-保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终在光学定位仪识别范围内；-工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽。
优选地，获取相对姿态信息模块包括：转换算法解析模块：通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息p1和旋转信息r1，根据p1、r1可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息矩阵TT；通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息p2和旋转信息r2，根据p2、r2可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息矩阵TB；由矩阵运算关系可知：
TB*TL＝TT；
TB-1*TB*TL＝TB-1*TT；
TL＝TB-1*TT；
如上所示计算得出矩阵TL，TL即表示机械臂与定位仪相对位置关系。
根据本发明提供的一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法的步骤。
根据本发明提供的一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定设备，包括：控制器；所述控制器包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质；或者，所述控制器包括基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统。
本发明通过采用在工具以及基准定位块上均安装光学定位装置的方式，实时采集两者姿态信息进行计算，得到工具尖端偏移数据，从而达成获取精确的工具尖端偏移数据的目的；本发明同时也使得标定操作变得更加方便；本发明设计合理，使用方便，避免了现有技术的技术缺陷。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的系统及其各项装置、模块、单元可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置、模块、单元也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的装置、模块、单元视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法，其特征在于，包括：
制造结构步骤：制造特定的工具尖端及基准块结构；
安装光学定位装置步骤：在基准块特定表面位置上开圆锥形凹槽，并在特定位置安装光学定位装置；
准备采集数据步骤：将工具尖端顶紧基准定位块的凹槽，准备采集数据；
采集姿态信息步骤：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具姿态信息以及基准定位块姿态信息；
获取相对姿态信息步骤：根据将工具姿态信息、基准定位块姿态信息，将采集到的工具姿态信息、基准定位块姿态信息传入转换算法，获取工具相对于基准定位块姿态信息；
获取偏移坐标步骤：根据工具相对于基准定位块姿态信息，将工具相对于基准定位块姿态信息传入球面拟合算法，获取工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。
2.根据权利要求1所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法，其特征在于，准备采集数据步骤包括：
尖端顶紧凹槽步骤：工具尖端插入基准定位块的圆锥形凹槽内，工具尖端顶紧圆锥形凹槽；
调节光学定位装置步骤：调节工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置，使工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置设置于光学定位仪的识别范围内。
3.根据权利要求1所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法，其特征在于，采集姿态信息步骤包括：
记录位置信息步骤：将工具尖端顶紧基准定位块的圆锥形凹槽转动，同时记录工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置的位置信息；
旋转工具步骤：旋转工具时，工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽，且旋转特定角度，使得工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置一直处于光学定位仪的识别范围内；
工具转动时，将工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终正对光学定位仪；
记录差异性数据步骤：记录特定数据样本量的数据，获取特定数据样本量的数据；
特定数据样本量的数据反映相邻量数据点中的位置、旋转信息的差异性；
基准定位块和工具能够一起移动，移动过程中必须一直满足以下两个条件：
-保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终在光学定位仪识别范围内；
-工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽。
4.根据权利要求1所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法，其特征在于，获取相对姿态信息步骤包括：
转换算法解析步骤：通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息p1和旋转信息r1，根据p1、r1可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息矩阵TT；通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息p2和旋转信息r2，根据p2、r2可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息矩阵TB；由矩阵运算关系可知：
TB*TL＝TT；
TB-1*TB*TL＝TB-1*TT；
TL＝TB-1*TT；
如上所示计算得出矩阵TL，TL即表示机械臂与定位仪相对位置关系。
5.一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统，其特征在于，包括：
制造结构模块：制造特定的工具尖端及基准块结构；
安装光学定位装置模块：在基准块特定表面位置上开圆锥形凹槽，并在特定位置安装光学定位装置；
准备采集数据模块：将工具尖端顶紧基准定位块的凹槽，准备采集数据；
采集姿态信息模块：绕工具尖端旋转工具，通过光学定位仪采集工具姿态信息以及基准定位块姿态信息；
获取相对姿态信息模块：根据将工具姿态信息、基准定位块姿态信息，将采集到的工具姿态信息、基准定位块姿态信息传入转换算法，获取工具相对于基准定位块姿态信息；
获取偏移坐标模块：根据工具相对于基准定位块姿态信息，将工具相对于基准定位块姿态信息传入球面拟合算法，获取工具尖端相在工具坐标系下的偏移坐标。
6.根据权利要求5所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统，其特征在于，准备采集数据模块包括：
尖端顶紧凹槽模块：工具尖端插入基准定位块的圆锥形凹槽内，工具尖端顶紧圆锥形凹槽；
调节光学定位装置模块：调节工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置，使工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置设置于光学定位仪的识别范围内。
7.根据权利要求5所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统，其特征在于，采集姿态信息模块包括：
记录位置信息模块：将工具尖端顶紧基准定位块的圆锥形凹槽转动，同时记录工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置的位置信息；
旋转工具模块：旋转工具时，工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽，且旋转特定角度，使得工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置一直处于光学定位仪的识别范围内；
工具转动时，将工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终正对光学定位仪；
记录差异性数据模块：记录特定数据样本量的数据，获取特定数据样本量的数据；
特定数据样本量的数据反映相邻量数据点中的位置、旋转信息的差异性；
基准定位块和工具能够一起移动，移动过程中必须一直满足以下两个条件：
-保证工具上的光学定位装置和基准定位块上的光学定位装置始终在光学定位仪识别范围内；
-工具尖端始终顶紧基准定位块的圆锥形凹槽。
8.根据权利要求5所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统，其特征在于，获取相对姿态信息模块包括：
转换算法解析模块：通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息p1和旋转信息r1，根据p1、r1可以得到光学定位仪坐标系下工具的位置信息矩阵TT；通过光学定位仪的反馈可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息p2和旋转信息r2，根据p2、r2可以得到光学定位仪坐标系下基准定位块的位置信息矩阵TB；由矩阵运算关系可知：
TB*TL＝TT；
TB-1*TB*TL＝TB-1*TT；
TL＝TB-1*TT；
如上所示计算得出矩阵TL，TL即表示机械臂与定位仪相对位置关系。
9.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法的步骤。
10.一种基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定设备，其特征在于，包括：控制器；
所述控制器包括权利要求9所述的存储有计算机程序的计算机可读存储介质；或者，所述控制器包括权利要求5至8中任一项所述的基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定系统。
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| CN201911304679.2A CN111043959A (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法、系统、介质、设备 |
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| CN111043959A true CN111043959A (zh) | 2020-04-21 |
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| CN201911304679.2A Pending CN111043959A (zh) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 基于光学定位仪的工具尖端位置的动态标定方法、系统、介质、设备 |
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