CN111780698B - 一种工件坐标系的标定方法及相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种工件坐标系的标定方法，包括对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合。该方法能够对复杂曲面工件的工件坐标系进行精确标定。本申请还公开了一种工件坐标系的标定装置、设备及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

Description

一种工件坐标系的标定方法及相关装置

技术领域

本申请涉及工业机器人技术领域，特别涉及一种工件坐标系的标定方法；还涉及一种工件坐标系的标定装置、设备以及计算机可读存储介质。

背景技术

叶片是航空发动机的重要零件之一，其型面加工精度与质量直接决定了整机的服役性能。目前，航空发动机主机制造企业对于叶片最后一道精密修磨多采用手工作业的方式，其工作环境差、效率低且加工质量及一致性难以保证。为了解决上述问题，可采用机器人自适应磨抛技术，且为了保证航空发动机叶片机器人的磨抛加工质量，须确定机器人夹持的叶片在末端坐标系下的位姿，即须进行工件标定。

工件坐标系标定是机器人领域的关键技术，机器人的加工仿真程序一般是通过离线编程的方式获得，工件坐标系标定的精确程度直接影响离线编程的准确性。现有的工件标定方案只能做到基于工件上的标准面进行简单标定，而无法消除由复杂曲面类工件(如无标准面的航空发动机叶片)和夹具之间的装夹误差或者一些其他误差所导致的实际工件坐标系与理论工件坐标系之间的误差，致使工件坐标系标定的精确度较低。

因此，如何提供一种能够对复杂曲面工件的工件坐标系进行精确标定的技术方案已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种工件坐标系的标定方法，能够对复杂曲面工件的工件坐标系进行精确标定。本申请的另一目的是提供一种工件坐标系的标定装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种工件坐标系的标定方法，包括：

对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；

根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；

根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；

将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合。

可选的，所述对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据，包括：

通过三坐标测量仪在所述工件上测量多个点，并在所述夹具上测量多个点，得到所述工件上所述多个点的测量数据与所述夹具上所述多个点的测量数据。

可选的，所述对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据，包括：

通过蓝光扫描仪扫描所述工件与所述夹具，得到所述工件与所述夹具的实际模型。

可选的，所述根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，包括：

根据所述工件的所述多个点的测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系。

可选的，所述根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系，包括：

根据所述夹具的所述多个点的测量数据，得到所述夹具的特征点、特征面以及特征线；

根据所述夹具的特征点、特征面以及特征线建立所述夹具的实际坐标系。

可选的，所述根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，包括：

基于所述工件的实际模型与理论模型，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系。

可选的，所述根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系，包括：

以所述夹具的实际模型的端面中心为原点，以所述端面法向为Z轴，基于右手定则建立所述夹具的实际坐标系。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种工件坐标系的标定装置，包括：

测量模块，用于对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；

工件坐标系拟合模块，用于根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；

夹具坐标系拟合模块，根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；

移动变换模块，用于将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种工件坐标系的标定设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述的工件坐标系的标定方法的步骤。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的工件坐标系的标定方法的步骤。

本申请所提供的工件坐标系的标定方法，包括：对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合。

可见，本申请所提供的工件坐标系的标定方法，采用工件与夹具的整体式的坐标系标定方式，通过对已夹持在夹具上的工件与夹具进行测量，并根据测量所得测量数据得到工件的实际坐标系与夹具的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合，以保障工件的理论模型与实际模型的重合匹配，进而将工件的理论坐标系与夹具的实际坐标系重合，从而完成工件坐标系的标定。该标定方法无需标准面，可对无标准面的复杂曲面类工件进行精准标定。

本申请所提供的工件坐标系的标定装置、设备以及计算机可读存储介质均具有上述技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例所提供的一种工件坐标系的标定方法的流程示意图；

图2为本申请实施例所提供的另一种工件坐标系的标定方法的流程示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种工件坐标系标定方法的实施场景的示意图；

图4为本申请实施例所提供的又一种工件坐标系的标定方法的流程示意图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种工件坐标系的标定方法，能够对复杂曲面工件的工件坐标系进行精确标定。本申请的另一核心是提供一种工件坐标系的标定装置、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

实施例一

请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种工件坐标系的标定方法的流程示意图，参考图1所示，该方法包括：

S101：对已夹持在夹具上的工件与夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；

具体的，将工件夹持在夹具上，并对工件与夹具进行清洁，进而通过测量设备对已夹持在夹具上的工件与夹具进行测量，得到工件测量数据与夹具测量数据。

S102：根据工件测量数据，采用六点迭代法得到工件的实际坐标系，并将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合；

具体的，在对工件与夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据的基础上，进一步，根据工件测量数据，并采用六点迭代法迭代得到工件的实际坐标系，进而在三维软件中将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合，以保障工件的理论模型与实际模型的重合匹配。其中，工件的理论坐标系是在三维软件中进行工件理论建模时建好的坐标系。

S103：根据夹具测量数据，拟合得到夹具的实际坐标系；

具体的，在对工件与夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据的基础上，进一步，根据夹具测量数据拟合得到夹具的实际坐标系。

S104：将与工件的实际坐标系系重合的工件的理论坐标系经移动变换后与夹具的实际坐标系重合。

具体的，将工件的实际坐标系与理论坐标系重合以及得到夹具的实际坐标系后，进一步将工件的理论坐标系经过旋转、平移等移动变换，使工件的理论坐标系与夹具的实际坐标系重合，由此完成工件坐标系的标定。

综上所述，本申请所提供的工件坐标系的标定方法，采用工件与夹具的整体式的坐标系标定方式，通过对已夹持在夹具上的工件与夹具进行测量，并根据测量所得测量数据得到工件的实际坐标系与夹具的实际坐标系，并将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合，以保障工件的理论模型与实际模型的重合匹配，进而将与工件的实际坐标系重合的工件的理论坐标系与夹具的实际坐标系重合，从而完成工件坐标系的标定。该标定方法无需标准面，可对无标准面的复杂曲面类工件进行精准标定。

实施例二

请参考图2，图2为本申请实施例所提供的另一种工件坐标系的标定方法的流程示意图，参考图2所示，该方法包括：

S201：通过三坐标测量仪在工件上测量多个点，并在夹具上测量多个点，得到工件上多个点的测量数据与夹具上多个点的测量数据；

具体的，参考图3所示(图中10表示三坐标测量仪，20表示三坐标测量仪的侧头，30表示工件，40表示夹具，50表示蓝光扫描仪，60表示工作台)本实施例采用接触式的测量方式对工件与夹具进行测量。具体而言，将工件装夹在夹具上，对工件与夹具进行清洁，并将工件与夹具固定在工作台上。校验三坐标测量仪的测头，设置工件坐标系的初始值，以尽可能的让测量的点与其理论三维模型在三维空间上接近，实现测量数据与理论模型的最优匹配。完成上述准备工作后，通过三坐标测量仪分别在工件上与夹具上进行测量，得到工件上多个点的测量数据与夹具上多个点的测量数据。

S202：根据工件的多个点的测量数据，采用六点迭代法得到工件的实际坐标系，并将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合；

具体的，本步骤旨在根据所测得的工件的多个点的测量数据，采用六点迭代法迭代得到工件的实际坐标系。对于不同类型的复杂曲面类工件，在采用六点迭代法迭代得到工件的实际坐标系时，所选取的点的位置可能存在差异。对此，针对不同类型的复杂曲面类工件，根据工件的实际结构进行相适应的选点测量即可。在完成测量的基础上，三坐标测量仪的配套软件会根据各点的测量数据自动得到工件的实际坐标系。

对于三坐标测量仪配套软件根据测量数据得到工件的实际坐标系的详细过程，本申请在此不做赘述，参考现有的相关技术即可，以下以工件为航空发动机叶片为例进行简单描述：

找正：以叶背曲面或叶盆曲面上曲率半径相差不大的三个点拟合一个平面，根据此平面的法矢确定过坐标系原点的一个方向。

旋转：以进气边或排气边的两个点拟合得到一条直线，根据此直线确定通过坐标系原点的另一个方向。

原点：以榫头上端面的一点作为坐标系原点。

为了实现理论模型与测量数据之间的最优匹配，三坐标测量仪测量得到的工件的测量数据需与理论模型建立联系，通过在理论模型上选取点并与实际测量的点进行多次迭代与比较，在满足迭代误差条件时，最终确定旋转矩阵与平移矩阵，进而基于此旋转矩阵与平移矩阵对实际坐标系进行旋转与平移操作，使工件的实际坐标系与理论坐标系相重合。

其中，理论模型与测量数据之间的最优匹配原则可通过非线性最小二乘模型(1)描述：

上式中，y_i表示实际测量点，x_i表示y_i在理论模型上的对应点，R^k表示旋转矩阵，T^k表示平移矩阵，

表示y_i在刚体变换g(R^ky_i+T^k)下到y_i在理论模型上的对应点x_i的最小距离，即：

则有：

通过迭代运算加快全局最优收敛速度求解

设经过初始定位得到的变换矩阵为g₀，迭代次数为k＝0，计算目标函数：

将y_i更新为g₀y_i，k＝k+1，求解非线性方程(5)，得到第k次迭代的刚体变换矩阵g_k：

将式(5)的求解结果代入式(3)，计算E(g_k)与迭代收敛准则ε；

其中，

判断匹配精度是否满足误差要求，即判断ε是否满足ε≤ε_e，ε_e为给定的迭代终止条件。若ε≤ε_e，则结束迭代运算，若不满足，则继续迭代运算，直至ε≤ε_e。当匹配精度满足误差要求时，即可最终确定旋转矩阵与平移矩阵。

S203：根据夹具的多个点的测量数据，得到夹具的特征点、特征面以及特征线，并根据夹具的特征点、特征面以及特征线建立夹具的实际坐标系。

具体的，本步骤旨在根据所测得的夹具的多个点的测量数据，拟合得到夹具的实际坐标系。具体而言，在夹具的圆柱面上选取两个不重合的截面，在每个截面上选取三个点，拟合得到两个圆，以过两个圆的圆心的线作为圆柱面的中心线。在与法兰盘端面重合的夹具的端面上选取三个点，基于这三个点，拟合得到第一平面，以基于此第一平面确定一个轴矢量方向。以前述得到的中心线与平面的交点作为夹具特征点。在夹具侧平面上选取三个点，基于此三个点拟合得到第二平面，以基于此第二平面确定夹具坐标系的另一轴矢量方向。

将上述特征点、特征面以及特征线导入三维造型软件，以夹具特征点作为原点，中心性作为Z轴，以第一平面的法向作为X轴，以第二平面的法向为Y轴建立夹具的实际坐标系。

S204：将与工件的实际坐标系重合的工件的理论坐标系经移动变换后与夹具的实际坐标系重合。

具体的，将工件的实际坐标系与理论坐标系重合以及得到夹具的实际坐标系后，将工件的理论坐标系经过旋转、平移等移动变换后，使工件的理论坐标系与夹具的实际坐标系重合，由此完成工件的标定。

本实施例通过三坐标测量仪对工件与夹具进行测量，进而根据测量数据标定工件坐标系，标定过程简单易行，且结果准确。

实施例三

请参考图4，图4为本申请实施例所提供的又一种工件坐标系的标定方法的流程示意图，参考图4所示，该方法包括：

S301：通过蓝光扫描仪扫描工件与夹具，得到工件与夹具的实际模型；

具体的，参考图3所示，本实施例采用接触式的测量方式对工件与夹具进行测量。具体而言，将工件装夹在夹具上，对工件与夹具进行清洁，并将工件与夹具固定在工作台上。设置工件坐标系的初始值，以尽可能的让测量的点与其理论三维模型在三维空间上接近，实现测量数据与理论模型的最优匹配完成上述准备工作后，通过蓝光扫描仪对工件与夹具进行整体扫描，得到工件与夹具的实际模型。

S302：基于工件的实际模型与理论模型，采用六点迭代法得到工件的实际坐标系，并将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合；

具体的，在扫描得到工件与夹具的实际模型的基础上，进一步将工件与夹具的实际模型以及工件的理论模型导入三维造型软件，在此三维造型软件中，基于工件的实际模型与理论模型，采用六点迭代法得到工件的实际坐标系。

同样以工件为航空发动机叶片为例：

找正：在工件的实际模型的叶背曲面或叶盆曲面上选取曲率半径相差不大的三个点，并基于所选取的点拟合一个平面，进而根据此平面的法矢确定过实际坐标系原点的一个方向。在工件的实际模型的叶背曲面或叶盆曲面上选取曲率半径相差不大的三个点，并基于所选取的点拟合一个平面，进而根据此平面的法矢确定过理论坐标系的原点的一个方向。

旋转：在工件的实际模型的进气边或排气边上选取两个点，并基于所述选取的点拟合得到一条直线，根据此直线确定通过实际坐标系的原点的另一个方向。在工件的理论模型上的进气边或排气边上选取两个点，并基于所述选取的点拟合得到一条直线，根据此直线确定通过理论坐标系的原点的另一个方向。

原点：在工件的榫头上端面选取一个点作为实际坐标系的原点，在工件的榫头上端面选取一个点作为理论坐标系的原点。

根据所确定的各原点与过原点的方式，可以分别得到工件的理论坐标系与实际坐标系。

进一步，采取如上述实施例所述的确定旋转矩阵与平移矩阵的方式，在满足迭代误差条件时，最终确定旋转矩阵与平移矩阵，进而基于此旋转矩阵与平移矩阵对实际坐标系进行旋转与平移操作，建立与理论坐标系相重合的实际坐标系。

S303：以夹具的实际模型的端面中心为原点，以端面法向为Z轴，基于右手定则建立夹具的实际坐标系；

具体的，在三维造型软件中，以夹具的实际模型的端面中心为原点，以此端面的法向为Z轴，并基于右手定则建立夹具的实际坐标系。其中，对于右手定则本申请在此不做赘述，参考现的相关技术即可。

S304：将与工件的实际坐标系重合的工件的理论坐标系经移动变换后与夹具的实际坐标系重合。

具体的，将工件的实际坐标系与理论坐标系重合以及得到夹具的实际坐标系后，将工件的理论坐标系经过旋转、平移等移动变换后，使工件的理论坐标系与夹具的实际坐标系重合，由此完成工件的标定。

本实施例通过蓝光扫描仪对工件与夹具进行测量，进而根据测量数据标定工件坐标系，标定过程简单易行，且结果准确。

本申请还提供了一种工件坐标系的标定装置，下文描述的该装置可以与上文描述的方法相互对应参照。该装置包括：

测量模块，用于对已夹持在夹具上的工件与夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；

工件坐标系拟合模块，用于根据工件测量数据，采用六点迭代法得到工件的实际坐标系，并将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合；

夹具坐标系拟合模块，根据夹具测量数据，拟合得到夹具的实际坐标系；

移动变换模块，用于将与工件的实际坐标系重合的工件的理论坐标系经移动变换后与夹具的实际坐标系重合。

在上述实施例的基础上，可选的，测量模块具体用于通过三坐标测量仪在工件上测量多个点，并在夹具上测量多个点，得到工件上多个点的测量数据与夹具上多个点的测量数据。

在上述实施例的基础上，可选的，测量模块具体用于通过蓝光扫描仪扫描工件与夹具，得到工件与夹具的实际模型。

在上述实施例的基础上，可选的，工件坐标系拟合模块具体用于根据工件的多个点的测量数据，采用六点迭代法得到工件的实际坐标系。

在上述实施例的基础上，可选的，夹具坐标系拟合模块具体用于根据夹具的多个点的测量数据，得到夹具的特征点、特征面以及特征线，并根据夹具的特征点、特征面以及特征线建立夹具的实际坐标系。

在上述实施例的基础上，可选的，工件坐标系拟合模块具体用于

基于工件的实际模型与理论模型，采用六点迭代法得到工件的实际坐标系。

在上述实施例的基础上，可选的，夹具坐标系拟合模块具体用于以夹具的实际模型的端面中心为原点，以端面法向为Z轴，基于右手定则建立夹具的实际坐标系。

本申请还提供了一种工件坐标系的标定设备，该设备包括存储器和处理器。其中，存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序实现如下的步骤：

对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合；根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合。

对于本申请所提供的设备的介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不做赘述。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下的步骤：

对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将工件的实际坐标系与工件的理论坐标系重合；根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合。

该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

对于本申请所提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不做赘述。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备以及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，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申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本申请所提供的工件坐标系的标定方法、装置、设备以及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种工件坐标系的标定方法，其特征在于，包括：

对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；

根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；所述工件的理论坐标系是在三维软件中进行工件理论建模时建好的坐标系；

根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；

将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合；

所述根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合，包括：

在所述工件的理论模型上选取点，并与工件实际测量的点进行多次迭代与比较；

在满足迭代误差条件时，确定旋转矩阵与平移矩阵；

基于所述旋转矩阵与平移矩阵，对所述工件的实际坐标系进行旋转与平移操作，使所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；

其中，所述理论模型与所述工件测量数据之间存在最优匹配原则，通过

描述；y_i表示实际测量点，x_i表示y_i在理论模型上的对应点，R^k表示旋转矩阵，T^k表示平移矩阵。

2.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据，包括：

通过三坐标测量仪在所述工件上测量多个点，并在所述夹具上测量多个点，得到所述工件上所述多个点的测量数据与所述夹具上所述多个点的测量数据。

3.根据权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据，包括：

通过蓝光扫描仪扫描所述工件与所述夹具，得到所述工件与所述夹具的实际模型。

4.根据权利要求2所述的标定方法，其特征在于，所述根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，包括：

根据所述工件的所述多个点的测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系。

5.根据权利要求4所述的标定方法，其特征在于，所述根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系，包括：

根据所述夹具的所述多个点的测量数据，得到所述夹具的特征点、特征面以及特征线；

根据所述夹具的特征点、特征面以及特征线建立所述夹具的实际坐标系。

6.根据权利要求3所述的标定方法，其特征在于，所述根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，包括：

基于所述工件的实际模型与理论模型，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系。

7.根据权利要求6所述的标定方法，其特征在于，所述根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系，包括：

以所述夹具的实际模型的端面中心为原点，以所述端面法向为Z轴，基于右手定则建立所述夹具的实际坐标系。

8.一种工件坐标系的标定装置，其特征在于，包括：

测量模块，用于对已夹持在夹具上的工件与所述夹具进行测量得到工件测量数据与夹具测量数据；

工件坐标系拟合模块，用于根据所述工件测量数据，采用六点迭代法得到所述工件的实际坐标系，并将所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；所述工件的理论坐标系是在三维软件中进行工件理论建模时建好的坐标系；

夹具坐标系拟合模块，根据所述夹具测量数据，拟合得到所述夹具的实际坐标系；

移动变换模块，用于将与所述工件的实际坐标系重合的所述工件的理论坐标系经移动变换后与所述夹具的实际坐标系重合；

所述工件坐标系拟合模块，具体用于：

在所述工件的理论模型上选取点，并与工件实际测量的点进行多次迭代与比较；

在满足迭代误差条件时，确定旋转矩阵与平移矩阵；

基于所述旋转矩阵与平移矩阵，对所述工件的实际坐标系进行旋转与平移操作，使所述工件的实际坐标系与所述工件的理论坐标系重合；

其中，所述理论模型与所述测量数据之间的最优匹配原则，通过

描述；y_i表示实际测量点，x_i表示y_i在理论模型上的对应点，R^k表示旋转矩阵，T^k表示平移矩阵。

9.一种工件坐标系的标定设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的工件坐标系的标定方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的工件坐标系的标定方法的步骤。

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