CN114683267B

CN114683267B - 标定方法、装置、电子设备和存储介质

Info

Publication number: CN114683267B
Application number: CN202011617844.2A
Authority: CN
Inventors: 韩雪松; 张会强; 曹燕仪; 张震
Original assignee: Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd
Current assignee: Beijing Xiaomi Mobile Software Co Ltd
Priority date: 2020-12-31
Filing date: 2020-12-31
Publication date: 2023-09-19
Anticipated expiration: 2040-12-31
Also published as: CN114683267A

Abstract

本公开是关于一种标定方法、装置、电子设备和存储介质，所述标定方法应用于机器人，所述机器人具有相对位置固定的工作组件和图像采集组件，所述标定方法包括：控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置，且所述图像采集组件在每个位置采集待操作物的标定图像；获取每个位置的机械坐标和/或像素坐标，其中，所述机械坐标为所述工作组件在预设坐标系内的坐标，所述像素坐标为所述待操作物的标识点在标定图像中的坐标；根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，其中，所述标定矩阵表征所述预设坐标系与所述图像采集组件的图像坐标系间的转换关系。

Description

标定方法、装置、电子设备和存储介质

技术领域

本公开涉及机械作业技术领域，具体涉及一种标定方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

随着科学技术的进步，机械手等机器人的自动化程度越来越高，作业精度也越来越高。机器人的作业过程依赖于其摄像头识别到的视觉信息，即机器人需要转换识别到的视觉信息，并根据转换结果判断抓取点等工作点与待操作物的相对位置，进而控制工作点对待操作物进行作业。相关技术中采用手动方式标定视觉信息与工作点间的转换关系，过程繁琐且对操作人员的熟练度要求高，标定效率低且标定结果准确度低，进而影响机器人的作业精度。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供一种标定方法、装置、电子设备和存储介质，用以解决相关技术中的缺陷。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种标定方法，应用于机器人，所述机器人包括相对位置固定的工作组件和图像采集组件，所述标定方法包括：

控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置，且所述图像采集组件在每个位置采集待操作物的标定图像；

获取每个位置的机械坐标和/或像素坐标，其中，所述机械坐标为所述工作组件在预设坐标系内的坐标，所述像素坐标为所述待操作物的标识点在标定图像中的坐标；

根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，其中，所述标定矩阵表征所述预设坐标系与所述图像采集组件的图像坐标系间的转换关系。

在一个实施例中，所述控制机器人通过平移移动至多个位置，包括：

获取所述图像采集组件的预览图像，并获取所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标；

根据所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标，控制所述机器人移动至第一基准位置，其中，所述机器人在所述第一基准位置时，所述标识点位于预览图像的第一基准点；

以所述第一基准位置为起始位置，控制所述机器人通过平移移动至下述至少四个位置，其中，所述机器人在所述四个位置时，所述标识点分别位于预览图像的一个环绕所述第一基准点的矩形区域的边沿上。

在一个实施例中，所述控制所述机器人通过平移移动至下述至少四个位置，包括：

控制所述机器人通过平移移动至下述至少八个位置，其中，所述机器人在所述八个位置时，所述标识点分别位于预览图像的左上角、上边线中心、右上角、左边线中心、左下角、下边线中心、右下角和右边线中心。

在一个实施例中，所述控制所述机器人通过旋转移动至多个位置，包括：

根据所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标，控制所述机器人移动至第二基准位置；

分别移动至下述至少两个位置：

以所述第二基准位置为起始位置，控制所述机器人向第一方向旋转预设角度后到达其中一个位置；

以所述第二基准位置为起始位置，控制所述机器人向第二方向旋转预设角度后到达其中另一个位置；

其中，所述第一方向和所述第二方向相反。

在一个实施例中，所述第一基准点位于预览图像的中心；所述机器人在所述第二基准位置时，所述标识点位于预览图像的中心。

在一个实施例中，所述获取每个位置的机械坐标和/或像素坐标，包括：

在控制所述机器人通过平移移动至多个位置时，获取每个位置的机械坐标和像素坐标；

在控制所述机器人通过旋转移动至多个位置时，获取每个位置的像素坐标。

在一个实施例中，在控制机器人分别通过平移和旋转移动至多个位置时，所述根据每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，包括：

根据所述第一基准位置和平移到达的多个位置中的每个位置的机械坐标和像素坐标，确定平移矩阵；

根据所述第二基准位置和旋转到达的多个位置中的每个位置的像素坐标，确定旋转矩阵；

根据所述平移矩阵和所述旋转矩阵确定标定矩阵。

在一个实施例中，所述根据所述第二基准位置和旋转到达的多个位置中的每个位置的像素坐标，确定旋转矩阵，包括：

根据所述第二基准位置和旋转到达的多个位置中的每个位置的像素坐标，拟合对应的旋转圆；

根据所述旋转圆的圆心和半径确定所述旋转矩阵。

在一个实施例中，所述获取每个位置的像素坐标，包括：

通过模板匹配计算所述标识点在所述图像中的坐标。

在一个实施例中，在控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置前，还包括：

获取所述图像采集组件的预览图像，其中，所述预览图像中包括待操作物；

根据标识点确认指令，确定待操作物的标识点。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种标定装置，应用于机器人，所述机器人包括工作组件和图像采集组件，所述标定装置包括：

移动模块，用于控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置，且所述图像采集组件在每个位置采集待操作物的图像；

位置模块，用于获取每个位置的机械坐标和/或像素坐标，其中，所述机械坐标为所述机器人的工作组件在预设坐标系内的坐标，所述像素坐标为所述待操作物的标识点在所述图像中的坐标；

标定模块，用于根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，其中，所述标定矩阵表征所述预设坐标系内与所述图像采集组件的图像坐标系间的转换关系。

在一个实施例中，所述移动模块用于控制机器人通过平移移动至多个位置时，具体用于：

在一个实施例中，所述移动模块用于控制所述机器人通过平移移动至下述至少四个位置时，具体用于：

控制所述机器人通过平移移动至下述至少八个位置，其中，所述图像采集组件在所述八个位置采集的预览图像中，所述标识点分别位于图像的左上角、图像的上边线中心、图像的右上角、图像的左边线中心、图像的左下角、图像的下边线中心、图像的右下角、图像的右边线中心。

在一个实施例中，所述移动模块用于控制所述机器人通过旋转移动至多个位置时，具体用于：

移动至下述至少两个位置：

以所述第二基准位置为起始位置，控制所述机器人向第二方向旋转预设角度后到达其中一个位置；

其中，所述第一方向和所述第二方向相反。

在一个实施例中，所述获取模块具体用于：

在控制机器人通过平移移动至多个位置时，获取每个位置的机械坐标和像素坐标；

在一个实施例中，在控制机器人分别通过平移和旋转移动至多个位置时，所述标定模块具体用于：

根据所述平移矩阵和所述旋转矩阵确定标定矩阵。

在一个实施例中，所述标定模块用于根据所述第二基准位置和旋转到达的多个位置中的每个位置的像素坐标，确定旋转矩阵时，具体用于：

根据所述旋转圆的圆心和半径确定所述旋转矩阵。

在一个实施例中，所述获取模块用于获取每个位置的像素坐标时，具体用于：

通过模板匹配计算所述标识点在所述图像中的坐标。

在一个实施例中，还包括标识模块，用于：

根据标识点确认指令，确定待操作物的标识点。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器，所述存储器用于存储可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器用于在执行所述计算机指令时基于第一方面所述的标定方法。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现第一方面所述的方法。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开通过控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置，也就是工作组件和图像采集组件同步移动至多个位置，而且在每个位置分别获取了机械坐标和/或像素坐标，最后根据上述获取到的每个位置的机械坐标和/或像素坐标确定标定矩阵。由于每个位置的机械坐标是工作组件在预设坐标系内的坐标，且每个位置的像素坐标是待操作物的标识点在标定图像中的坐标，因此标定矩阵能够表征预设坐标系与图像采集组件的图像坐标系间的转换关系，即自动化地完成了图像采集组件的视觉信息与工作组件间的转换关系，过程简单且不依赖于操作人员较高的熟练度，提高了标定效率和标定结果的准确度，进而提高了机器人依据标定结果进行作业的精度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本公开一示例性实施例示出的标定方法的流程图；

图2是本公开一示例性实施例示出的标定过程的流程图；

图3是本公开一示例性实施例示出的标定装置的结构示意图；

图4是本公开一示例性实施例示出的电子设备框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

基于此，第一方面，本公开至少一个实施例提供了一种应用于机器人的标定方法，请参照附图1，其示出了该标定方法的流程，包括步骤S101至步骤S103。

其中，机器人是一种能够半自主或全自主工作的机器，例如机械手，机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机器人具有相对位置固定的工作组件和图像采集组件，例如机械手的抓取点和摄像头，由于工作组件和图像采集组件的相对位置固定，因此二者移动时同步，静止时也同步，即二者的运动信息是一致的，因此图像采集组件的视觉信息(例如采集的图像等)和工作组件的工作信息具有一定的转换关系，准确来说，即为图像采集组件的图像坐标系和工作组件所在的预设坐标系(例如世界坐标系)间具有一定的转换关系，该方法的目的即是确定并标注上述转换关系。

其中，该标定方法的可以由机器人自身执行，也就是机器人内具有用于运行该标定方法的硬件结构，例如处理器等，该硬件结构与图像采集组件和机器人的主控制器电连接，能够获取图像采集组件的视觉信息(例如预览图像和采集的图像等)和主控制器的控制信息(例如机器人的移动信息、位置信息等)，同时能够将标定结果发送至主控制器，以使主控制器能够利用该标定结果控制机器人工作。该标定方法还可以由终端设备或服务器等电子设备执行，终端设备可以为用户设备(User Equipment，UE)、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理(Personal Digital Assistant，PDA)手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等，该方法可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。或者，可以通过服务器执行该方法，服务器可以为本地服务器、云端服务器等。

在步骤S101中，控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置，且所述图像采集组件在每个位置采集待操作物的标定图像。

其中，工作组件和图像采集组件是绑定在一起的，也就是二者的相对位置无法发生变化。因此机器人具有三种移动方式，第一种方式是机器人整体移动，即机器人整体进行位置变化，图像采集组件和工作组件的移动保持同步；第二种方式是机器人整体的位置不变化，但是工作组件的位置变化，且图像采集组件的位置随之同步变化；第三种方式是上述两种方式的结合，即机器人整体位置变化的同时，工作组件和图像采集组件相对于机器人的其他部位发生位置变化，而且工作组件和图像采集组件的位置变化是同步的。

控制器机器人进行每次移动时，可以采用上述三种方式中至少一种进行移动；而且，可以采用平移、也可也采用旋转，还可以采用平移和旋转。另外，控制机器人进行每次移动时，工作组件和图像采集组件都同步发生位置变化。

该标定方法开始前，已经提前放置了待操作物，也就是标定使用的待操作物与作业时针对的待操作物可以一致，也可以不一致。因此，在控制机器人移动至每个位置时，图像采集组件都可以采集待操作物的标定图像，而且标定图像包含待操作物的全部。

在步骤S102中，获取每个位置的机械坐标和/或像素坐标，其中，所述机械坐标为所述工作组件在预设坐标系内的坐标，所述像素坐标为所述待操作物的标识点在标定图像中的坐标。

其中，预设坐标系可以是操作人员提前选择的坐标系，也可以是默认的世界坐标系，在机器人进行作业时，工作组件的位置也是利用该预设坐标系内的坐标进行表征，即保证标定与作业阶段使用的坐标系相同，因此可以保证标定结果的准确性。机器人在移动过程中，工作组件的位置发生变化，且机器人的主控制器在变化前后始终对工作组件在预设坐标系内的坐标进行记录，因此可以向机器人的主控制器获取机械坐标。

其中，像素坐标可以采用模板匹配算法进行获得。另外，获取像素坐标的同时还可以采用模板匹配算法获取标识点的旋转量。

针对每个位置，可以获取机械坐标，也可以获取像素坐标，也可以获取机械坐标和像素坐标。

在步骤S103中，根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，其中，所述标定矩阵表征所述预设坐标系与所述图像采集组件的图像坐标系间的转换关系。

其中，图像采集组件的图像坐标系即为其预览图像或采集的标定图像使用的坐标系，也就是对应于图像采集组件的视野范围的坐标系。例如，图像采集组件的视野为矩形，左下角为坐标原点，下边沿为X轴，左边沿为Y轴，形成了图像采集组件的图像坐标系，因此确定像素坐标时，标定图像的左下角为坐标原点，下边沿为X轴，左边沿为Y轴。

使用步骤S102中获取的每个位置的坐标结果，确定标定矩阵。标定矩阵确定后，机器人可以在某个位置固定，然后图像采集组件采集待操作物的图像，进一步获取待操作物的标识点在图像中的坐标，然后根据该坐标和标定矩阵即可确定工作组件在预设坐标系内的坐标。

本公开的实施例中，通过控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置，也就是工作组件和图像采集组件同步移动至多个位置，而且在每个位置分别获取了机械坐标和/或像素坐标，最后根据上述获取到的每个位置的机械坐标和/或像素坐标确定标定矩阵。由于每个位置的机械坐标是工作组件在预设坐标系内的坐标，且每个位置的像素坐标是待操作物的标识点在标定图像中的坐标，因此标定矩阵能够表征预设坐标系与图像采集组件的图像坐标系间的转换关系，即自动化地完成了图像采集组件的视觉信息与工作组件间的转换关系，过程简单且不依赖于操作人员较高的熟练度，提高了标定效率和标定结果的准确度，进而提高了机器人依据标定结果进行作业的精度。

本公开的一些实施例中，可以采用下述方式控制机器人通过平移移动至多个位置：首先，获取所述图像采集组件的预览图像，并获取所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标；接下来，根据所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标，控制所述机器人移动至第一基准位置，其中，所述机器人在所述第一基准位置时，所述标识点位于预览图像的第一基准点；最后，以所述第一基准位置为起始位置，控制所述机器人通过平移移动至下述至少四个位置，其中，所述机器人在所述四个位置时，所述标识点分别位于预览图像的一个环绕所述第一基准点的矩形区域的边沿上。

其中，第一基准点的位置可以预先设置，且既可以自动生成，也可以根据用户的指令进行生成。

通过实时获取图像采集组件的预览图像以及标识点的坐标，控制所述机器人移动至第一基准位置，也就是通过移动机器人(整体移动、同步移动工作组件和图像采集组件、上述两种移动方式的结合)使标识点移动至预览图像的第一基准点。例如，标识点在预览图像中的坐标显示标识点相较于第一基准点偏左，因此移动机器人使标识点向右移动，到达预览图像的第一基准点。利用标识点在预览图像中的坐标指导机器人的移动和定位机器人的移动位置，既方便快捷，又准确可靠。

在一个实施例中，可以采用下述方式控制所述机器人通过平移移动至至少四个位置：控制所述机器人通过平移移动至下述至少八个位置，其中，所述机器人在所述八个位置时，所述标识点分别位于预览图像的左上角、上边线中心、右上角、左边线中心、左下角、下边线中心、右下角和右边线中心。

上述八个点分布在预览图像的边沿上，也就是使机器人的平移达到了最大幅度(更大的幅度便无法在预览图像中获取到)，增加了包括第一基准位置的九个平移位置的覆盖的面积和涵盖的范围，使依据这些位置确定的标定结果更加准确和可靠；而且上述八个点均匀分布在预览图像上，进一步提高了标定结果的准确性。

在第一基准位置时，可以获取机械坐标和像素坐标，还可以在获取像素坐标的同时获取标识点的旋转量；在上述八个平移位置时，可以获取机械坐标和像素坐标。

在本公开的一些实施例中，可以采用下述方式控制所述机器人通过旋转移动至多个位置：首先，获取所述图像采集组件的预览图像，并获取所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标；接下来，根据所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标，控制所述机器人移动至第二基准位置；最后，分别移动至下述至少两个位置：以所述第二基准位置为起始位置，控制所述机器人向第一方向旋转预设角度后到达其中一个位置；以所述第二基准位置为起始位置，控制所述机器人向第二方向旋转预设角度后到达其中另一个位置；其中，所述第一方向和所述第二方向相反。

其中，第二基准位置也可以采用标识点在预览图像中的坐标进行标识，因此，也可以通过实时获取图像采集组件的预览图像以及标识点的坐标，控制所述机器人移动至第二基准位置，也就是通过移动机器人(整体移动、同步移动工作组件和图像采集组件、上述两种移动方式的结合)使标识点移动至预览图像的第二基准点。

上述两个旋转位置关于第二基准位置对称，使依据这些位置确定的标定结果更加准确和可靠。而且可以从主控制器获取预设角度的数值。在第二基准位置和上述两个旋转位置时，可以获取像素坐标。

上述平移移动的过程和旋转移动的过程中，分别以第一基准位置和第二基准位置为起点，通过平移和旋转移动至了多个位置，具体执行该标定方法时，可以仅采用平移的方式进行移动，例如仅以第一基准位置为起始位置平移至八个位置，也可以仅采用旋转的方式进行移动，例如仅以第二基准位置为起始位置旋转至两个位置，还可以采用平移的方式和旋转的方式，例如既以第一基准位置为起始位置平移至八个位置，还以第二基准位置为起始位置旋转至两个位置。

其中，第一基准位置和第二基准位置可以相同，也可以不同。优选的，第一基准点位于预览图像的中心，且所述机器人在所述第二基准位置时，所述标识点位于预览图像的中心。

针对采用旋转和平移两种方式移动的机器人的情况，可以按照下述方式根据每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵：首先，根据所述第一基准位置和平移到达的多个位置中的每个位置的机械坐标和像素坐标，确定平移矩阵；接下来，根据所述第二基准位置和旋转到达的多个位置中的每个位置的像素坐标，确定旋转矩阵；最后，根据所述平移矩阵和所述旋转矩阵确定标定矩阵。

其中，在第一基准位置和平移达到的多个位置(例如上述实施例中提到的八个位置)时，获取了机械坐标和像素坐标，因此每个位置的机械坐标和像素坐标均可以按照平移矩阵实现转换，然后利用多个位置的坐标组合(每个位置的机械坐标和像素坐标构成一个坐标组合)可以确定平移矩阵。例如，每个位置的机械坐标和像素坐标满足如下公式所示出的关系：

其中，(X′,Y′,Z′)为一个位置的像素坐标，(X,Y,Z)为一个位置的机械坐标，为平移矩阵。

因此，可以将多个位置的坐标组合带入上式之中，联合求解平移矩阵中的a₁、a₂、a₃、a₄、t_x、t_y，从而确定平移矩阵。

其中，确定旋转矩阵时，可以根据所述第二基准位置和旋转到达的多个位置中的每个位置的像素坐标，拟合对应的旋转圆，并根据所述旋转圆的圆心和半径确定所述旋转矩阵。还可以将旋转圆的圆心标定为旋转中心，并且可以通过平移矩阵将图像坐标系内的旋转中心转换至工作组件所在的预设坐标系内，得到预设坐标系内的旋转中心；另外，还可以根据旋转到达的两个位置的像素坐标以及预设角度的数值，由罗德里格旋转公式求出旋转矩阵。

其中，可以将平移矩阵和旋转矩阵相乘，得到标定矩阵。

本公开的实施例中，在控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置前，还可以获取所述图像采集组件的预览图像，其中，所述预览图像中包括待操作物，再根据标识点确认指令，确定待操作物的标识点。

其中，可以通过实时获取图像采集组件的预览图像的方式调整机器人的位置，以使预览图像内出现待操作物。

其中，标识点确认指令可以由操作人员输入，例如，操作人员可以点击待操作物的某个区域，以指示该区域作为标识点。另外，标识点确认指令还可以由标定软件自动生成，例如，可以识别预览图图像内的待操作物的像素值，从而确定出待操作物的不同区域间的界限，再对每个区域确定标识得分，最后将标识得分最高的区域作为标识点；具体的，可以至少结合特征区分度、边界清晰度和旋转不变性三个方面确定标识得分。

请参照附图2，其示例性的示出了一个标定方法的完整流程，在这个流程中，机械手共移动至9个平移位置和3个旋转位置，并且在上述这些位置分别成像以及确定成像结果内标识点的像素坐标，最后利用9个平移位置的机械手坐标和像素坐标记算得到平移矩阵，利用3个旋转位置的机械手坐标和像素坐标计算得到旋转矩阵，并利用平移矩阵和旋转矩阵计算得到标定矩阵，其中，机械手从X0向左移动Dx，预览图像中的标识点从中心移动至左边沿中心，机械手从Y0向下移动Dy，预览图像中的标识点从中心移动至下边沿中心。

请参照附图3，第二方面，本公开至少一个实施例提供了一种标定装置，应用于机器人，所述机器人包括工作组件和图像采集组件，所述标定装置包括：

移动模块301，用于控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置，且所述图像采集组件在每个位置采集待操作物的图像；

位置模块302，用于获取每个位置的机械坐标和/或像素坐标，其中，所述机械坐标为所述机器人的工作组件在预设坐标系内的坐标，所述像素坐标为所述待操作物的标识点在所述图像中的坐标；

标定模块303，用于根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，其中，所述标定矩阵表征所述预设坐标系内与所述图像采集组件的图像坐标系间的转换关系。

在本公开的一些实施例中，所述移动模块用于控制机器人通过平移移动至多个位置时，具体用于：

在本公开的一些实施例中，所述移动模块用于控制所述机器人通过平移移动至下述至少四个位置时，具体用于：

在本公开的一些实施例中，所述移动模块用于控制所述机器人通过旋转移动至多个位置时，具体用于：

移动至下述至少两个位置：

其中，所述第一方向和所述第二方向相反。

在本公开的一些实施例中，所述第一基准点位于预览图像的中心；所述机器人在所述第二基准位置时，所述标识点位于预览图像的中心。

在本公开的一些实施例中，所述获取模块具体用于：

在本公开的一些实施例中，在控制机器人分别通过平移和旋转移动至多个位置时，所述标定模块具体用于：

根据所述平移矩阵和所述旋转矩阵确定标定矩阵。

在本公开的一些实施例中，所述标定模块用于根据所述第二基准位置和旋转到达的多个位置中的每个位置的像素坐标，确定旋转矩阵时，具体用于：

根据所述旋转圆的圆心和半径确定所述旋转矩阵。

在本公开的一些实施例中，所述获取模块用于获取每个位置的像素坐标时，具体用于：

通过模板匹配计算所述标识点在所述图像中的坐标。

在本公开的一些实施例中，还包括标识模块，用于：

根据标识点确认指令，确定待操作物的标识点。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在第一方面有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

根据本公开实施例的第三方面，请参照附图4，其示例性的示出了一种电子设备的框图。例如，装置400可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

参照图4，装置400可以包括以下一个或多个组件：处理组件402，存储器404，电源组件406，多媒体组件408，音频组件410，输入/输出(I/O)的接口412，传感器组件414，以及通信组件416。

处理组件402通常控制装置400的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理元件402可以包括一个或多个处理器420来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件402可以包括一个或多个模块，便于处理组件402和其他组件之间的交互。例如，处理部件402可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件408和处理组件402之间的交互。

存储器404被配置为存储各种类型的数据以支持在设备400的操作。这些数据的示例包括用于在装置400上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器404可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件406为装置400的各种组件提供电力。电力组件406可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置400生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件408包括在所述装置400和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件408包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置400处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件410被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件410包括一个麦克风(MIC)，当装置400处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器404或经由通信组件416发送。在一些实施例中，音频组件410还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口412为处理组件402和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件414包括一个或多个传感器，用于为装置400提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件414可以检测到装置400的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置400的显示器和小键盘，传感器组件414还可以检测装置400或装置400一个组件的位置改变，用户与装置400接触的存在或不存在，装置400方位或加速/减速和装置400的温度变化。传感器组件414还可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件414还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件414还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件416被配置为便于装置400和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置400可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，4G或5G或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信部件416经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信部件416还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置400可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述电子设备的供电方法。

第六方面，本公开在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器404，上述指令可由装置400的处理器420执行以完成上述电子设备的供电方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims

1.一种标定方法，其特征在于，应用于机器人，所述机器人具有相对位置固定的工作组件和图像采集组件，所述标定方法包括：

根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，其中，所述标定矩阵表征所述预设坐标系与所述图像采集组件的图像坐标系间的转换关系；

所述控制机器人通过旋转移动至多个位置，包括：

根据所述待操作物的标识点在所述预览图像中的坐标，控制所述机器人移动至第二基准位置，其中，所述机器人在所述第二基准位置时，所述标识点位于预览图像的中心；

分别移动至下述至少两个位置：

其中，所述第一方向和所述第二方向相反；

在控制机器人通过旋转移动至多个位置时，所述根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，包括：

根据所述旋转圆的圆心和半径确定旋转矩阵。

2.根据所述权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述控制机器人通过平移移动至多个位置，包括：

3.根据所述权利要求2所述的标定方法，其特征在于，所述控制所述机器人通过平移移动至下述至少四个位置，包括：

4.根据所述权利要求2所述的标定方法，其特征在于，所述第一基准点位于预览图像的中心。

5.根据所述权利要求3所述的标定方法，其特征在于，所述获取每个位置的机械坐标和/或像素坐标，包括：

6.根据所述权利要求5所述的标定方法，其特征在于，在控制机器人分别通过平移和旋转移动至多个位置时，所述根据每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，包括：

根据所述平移矩阵和所述旋转矩阵确定标定矩阵。

7.根据所述权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述获取每个位置的像素坐标，包括：

通过模板匹配计算所述标识点在所述图像中的坐标。

8.根据所述权利要求1所述的标定方法，其特征在于，在控制机器人通过平移和/或旋转移动至多个位置前，还包括：

根据标识点确认指令，确定待操作物的标识点。

9.一种标定装置，其特征在于，应用于机器人，所述机器人包括工作组件和图像采集组件，所述标定装置包括：

标定模块，用于根据所述每个位置的机械坐标和/或像素坐标，确定标定矩阵，其中，所述标定矩阵表征所述预设坐标系内与所述图像采集组件的图像坐标系间的转换关系；

所述移动模块用于控制所述机器人通过旋转移动至多个位置时，具体用于：

移动至下述至少两个位置：

其中，所述第一方向和所述第二方向相反；

在控制机器人分别通过平移和旋转移动至多个位置时，所述标定模块具体用于：

根据所述旋转圆的圆心和半径确定旋转矩阵。

10.根据所述权利要求9所述的标定装置，其特征在于，所述移动模块用于控制机器人通过平移移动至多个位置时，具体用于：

11.根据所述权利要求10所述的标定装置，其特征在于，所述移动模块用于控制所述机器人通过平移移动至下述至少四个位置时，具体用于：

12.根据所述权利要求10所述的标定装置，其特征在于，所述第一基准点位于预览图像的中心。

13.根据所述权利要求11所述的标定装置，其特征在于，所述位置模块具体用于：

14.根据所述权利要求13所述的标定装置，其特征在于，在控制机器人分别通过平移和旋转移动至多个位置时，所述标定模块具体用于：

根据所述平移矩阵和所述旋转矩阵确定标定矩阵。

15.根据所述权利要求9所述的标定装置，其特征在于，所述位置模块用于获取每个位置的像素坐标时，具体用于：

通过模板匹配计算所述标识点在所述图像中的坐标。

16.根据所述权利要求9所述的标定装置，其特征在于，还包括标识模块，用于：

根据标识点确认指令，确定待操作物的标识点。

17.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器、处理器，所述存储器用于存储可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器用于在执行所述计算机指令时基于权利要求1至8中任一项所述的标定方法。

18.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法。