CN115723135A - 标定方法、装置、电子设备及计算机存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种标定方法、装置、电子设备及计算机存储介质，该方法包括：获取中心标定点的至少两个空间位置中每个空间位置在第一坐标系中对应的第一空间坐标，及每个空间位置在第二坐标系中对应的第二空间坐标；根据各第一空间坐标和各第二空间坐标，确定第一坐标系和第二坐标系之间的第一转换矩阵；获取中心标定点按预设轨迹运动时，中心标定点在第一坐标系下的第一运动轨迹，及中心标定点在第二坐标系下的第二运动轨迹；根据第一运动轨迹和第二运动轨迹，对第一转换矩阵进行迭代更新，直至通过第一转换矩阵将第一运动轨迹转换至第二坐标系所获得的第三运动轨迹，与第二运动轨迹重合。本申请提供的标定方法具有较高的适用性。

Description

标定方法、装置、电子设备及计算机存储介质

技术领域

本申请涉及机器人视觉技术领域，尤其涉及一种标定方法、装置、电子设备及计算机存储介质。

背景技术

在机器人视觉领域，机器人进行抓取或者路径规划等操作时需要根据视觉系统给出的信号进行相应的操作，但机器人坐标系统与视觉坐标系统(相机坐标系)为两个相互独立的系统，因此需要对机器人进行手眼标定以获取机器人坐标系统和相机坐标系统之间的关系。

目前，机器人手眼标定采用六点标定法，机器人根据标定板上的六个点按顺序移动，可以建立机器人坐标系统和相机坐标系之间的转换关系，完成标定过程。

但是，应用六点标定法对机械臂进行标定时误差较大，导致机器人坐标系统和相机坐标系统之间的转换关系不准确，从而导致机器人的机械臂执行相应操作时误差较大，因此现有的标定方法无法应用于对操作精度较高的医疗机器人行业，适用性较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种标定方法、装置、电子设备及计算机存储介质，以至少部分解决上述问题。

根据本申请的第一方面，提供了一种标定方法，该方法包括：获取中心标定点的至少两个空间位置中每个空间位置在第一坐标系中对应的第一空间坐标，及每个空间位置在第二坐标系中对应的第二空间坐标，其中，所述中心标定点位于标定板上，所述标定板固定于机械臂上，所述机械臂被构造为带动所述标定板运动，所述第一坐标系为机械臂底座的坐标系，所述第二坐标系为相机的坐标系；根据各所述第一空间坐标和各所述第二空间坐标，确定所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的第一转换矩阵；获取所述中心标定点按预设轨迹运动时，所述中心标定点在所述第一坐标系下的第一运动轨迹，及所述中心标定点在所述第二坐标系下的第二运动轨迹；根据所述第一运动轨迹和所述第二运动轨迹，对所述第一转换矩阵进行迭代更新，直至通过所述第一转换矩阵将所述第一运动轨迹转换至所述第二坐标系所获得的第三运动轨迹，与所述第二运动轨迹重合。

在一种可能的实现方式中，所述根据各所述第一空间坐标和各所述第二空间坐标，确定所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的第一转换矩阵，包括：获取中心标定点位于每个空间位置时所述机械臂的姿态；根据所述机械臂的姿态和各所述第一空间坐标，确定所述第一坐标系和第三坐标系之间的第二转换矩阵，其中，所述第三坐标系为机械臂末端的坐标系；根据各所述第二空间坐标，确定所述第二坐标系和第四坐标系之间的第三转换矩阵，其中，所述第四坐标系为标定板坐标系；根据所述第二转换矩阵和所述第三转换矩阵，确定所述第一转换矩阵。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据所述第二转换矩阵及迭代后的所述第一转换矩阵，确定所述第二坐标系与所述第三坐标系之间的第四转换矩阵。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述第一运动轨迹和所述第二运动轨迹，对所述第一转换矩阵进行迭代更新，包括：根据所述第一转换矩阵将所述第一运动轨迹转换至所述第二坐标系，获得所述第三运动轨迹；确定所述第三运动轨迹与所述第二运动轨迹之间的偏移量，其中，所述偏移量包括偏移距离和偏移角度中的至少一个；根据所述偏移量对所述第一转换矩阵进行更新。

在一种可能的实现方式中，所述第一运动轨迹为圆形轨迹。

在一种可能的实现方式中，所述第一运动轨迹所在平面与相机镜头的轴线方向相垂直。

根据本申请的第二方面，提供了一种标定装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取中心标定点的至少两个空间位置中每个空间位置在第一坐标系中对应的第一空间坐标，及每个空间位置在第二坐标系中对应的第二空间坐标，其中，所述中心标定点位于标定板上，所述标定板固定于机械臂上，所述机械臂被构造为带动所述标定板运动，所述第一坐标系为机械臂底座的坐标系，所述第二坐标系为相机的坐标系；确定模块，用于根据各所述第一空间坐标和各所述第二空间坐标，确定所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的第一转换矩阵；第二获取模块，用于获取所述中心标定点按预设轨迹运动时，所述中心标定点在所述第一坐标系下的第一运动轨迹，及所述中心标定点在所述第二坐标系下的第二运动轨迹；计算模块，用于根据所述第一运动轨迹和所述第二运动轨迹，对所述第一转换矩阵进行迭代更新，直至通过所述第一转换矩阵将所述第一运动轨迹转换至所述第二坐标系所获得的第三运动轨迹，与所述第二运动轨迹重合。

根据本申请的第三方面，提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如第一方面所述的方法对应的操作。

根据本申请的第四方面，提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的方法。

根据本申请的第五方面，计算机程序产品，包括计算机指令，所述计算机指令指示计算设备执行如第一方面所述的方法。

根据本申请提供的标定方法，通过标定板上的中心标定点在至少两个空间位置的空间坐标，确定相机坐标系和机械臂底座坐标系之间的第一转换矩阵，从而相机可以获取物体在相机坐标系下的空间位置后通过第一转换矩阵指导机械臂该物体对应于机械臂底座坐标系中的位置，实现了手眼标定的过程，并且在获取第一转换矩阵后，通过中心标定点按照预定轨迹运动时在机械臂底座坐标系下的第一运动轨迹和在相机坐标系下的第二运动轨迹对第一转换矩阵进行更新，提高了手眼标定的精度，减小了标定的误差，解决了现有技术中手眼标定结果不准确的问题，从而可以使机械臂进行高精度操作，使该方法可以应用于对操作精度要求较高的医疗机器人行业，因此具有较高的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种标定方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的一种位置关系的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种标定板的示意图；

图4是本申请实施例提供的一种标定装置的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，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，所描述的实施例仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请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，尽管在本申请可能采用术语第一、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，在不脱离本申请范围的情况下，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”。

图1是本申请实施例提供的一种标定方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤101至步骤104：

步骤101、获取中心标定点的至少两个空间位置中每个空间位置在第一坐标系中对应的第一空间坐标，及每个空间位置在第二坐标系中对应的第二空间坐标，其中，中心标定点位于标定板上，标定板固定于机械臂上，机械臂被构造为带动标定板运动，第一坐标系为机械臂底座的坐标系，第二坐标系为相机的坐标系。

示例性的，图2是本申请实施例提供的一种位置关系的示意图，如图2所示，标定板201固定于机械臂202上，相机203与机械臂底座204处于同一空间中，需要说明的是，图2仅给出机械臂202、标定板201和相机203之间位置关系的一种示例，并不对本申请作任何限定。控制机械臂202移动，机械臂202带动标定板201进行移动，获取标定板201上的中心标定点在至少两个空间位置时，在机械臂底座坐标系上的第一空间坐标，其中，机械臂底座坐标系为以机械臂底座204为原点，底座所处平面为x轴和y轴所处平面，垂直于所处平面且经过机械臂底座原点的法相为z轴，以此构建机械臂底座坐标系。

在获取第一空间坐标的同时获取中心标定点在该空间位置时在相机坐标系下的第二空间坐标，即在相机坐标系下的第二空间坐标，其中，相机坐标系是以相机203的聚焦中心为原点，以光轴为Z轴建立的三维直角坐标系。

步骤102、根据各第一空间坐标和各第二空间坐标，确定第一坐标系和第二坐标系之间的第一转换矩阵。

根据获取到的机械臂底座坐标系下的第一空间坐标和相机坐标系下的第二空间坐标确定机械臂底座坐标系和相机坐标系之间的转换矩阵，该转换矩阵用于将相机拍摄下的物体在相机坐标系下的空间坐标转换至在机械臂底座坐标系下的空间坐标，从而可以实现通过视觉(相机)指导机械臂的操作。

步骤103、获取中心标定点按预设轨迹运动时，中心标定点在第一坐标系下的第一运动轨迹，及中心标定点在第二坐标系下的第二运动轨迹。

控制机械臂带动标定板按照预设的轨迹进行运动，并获取标定板中的中心标定点在机械臂底座坐标系下的第一运动轨迹和在相机坐标系下的第二运动轨迹。

步骤104、根据第一运动轨迹和第二运动轨迹，对第一转换矩阵进行迭代更新，直至通过第一转换矩阵将第一运动轨迹转换至第二坐标系所获得的第三运动轨迹，与第二运动轨迹重合。

根据获取到的第一运动轨迹和第二运动轨迹对第一转换矩阵进行迭代更新，并判断更新后的结果，当通过迭代更新后的第一转换矩阵将第一运动轨迹转换至相机坐标系所获得的第三运动轨迹与相机坐标系下的第二运动轨迹重合时，停止对第一转换矩阵迭代更新。

应理解，迭代更新是一个持续的过程，未达到停止条件时，持续对第一转换矩阵进行更新，并用更新后的第一转换矩阵替换更新前的第一转换矩阵，从而可以达到迭代更新的目的。

在本申请实施例中，通过标定板上的中心标定点在至少两个空间位置的空间坐标，确定相机坐标系和机械臂底座坐标系之间的第一转换矩阵，从而相机可以获取物体在相机坐标系下的空间位置后通过第一转换矩阵指导机械臂该物体对应于机械臂底座坐标系中的位置，实现了手眼标定的过程，并且在获取第一转换矩阵后，通过中心标定点按照预定轨迹运动时在机械臂底座坐标系下的第一运动轨迹和在相机坐标系下的第二运动轨迹对第一转换矩阵进行更新，提高了手眼标定的精度，减小了标定的误差，解决了现有技术中手眼标定结果不准确的问题，从而可以使机械臂进行高精度操作，使该方法可以应用于对操作精度要求较高的医疗机器人行业，因此具有较高的适用性。

在一种可能的实现方式中，根据各第一空间坐标和各第二空间坐标，确定第一坐标系和第二坐标系之间的第一转换矩阵时，可以获取中心标定点位于每个空间位置时机械臂的姿态，然后根据机械臂的姿态和各第一空间坐标，确定第一坐标系和第三坐标系之间的第二转换矩阵，其中，第三坐标系为机械臂末端的坐标系。并根据各第二空间坐标，确定第二坐标系和第四坐标系之间的第三转换矩阵，其中，第四坐标系为标定板坐标系。最后根据第二转换矩阵和第三转换矩阵，确定第一转换矩阵。

获取中心标定点在每个空间位置时的机械臂的姿态，机械臂的姿态包括处于该空间位置时，机械臂各轴的旋转角度，以六轴机械臂为例，通过各轴的旋转可以使机械臂处于不同的姿态。根据第一空间坐标可以确定中心标定点在每个空间位置时机械臂末端在机械臂底座坐标系中的空间坐标。

需要说明的是，由于标定板和机械臂固定连接，因此知道标定板上的中心标定点在机械臂底座坐标系中的空间坐标就可以得到机械臂末端所处空间位置在机械臂底座坐标系中的空间坐标。

根据机械臂末端的至少两个空间坐标和对应的姿态，通过机器人运动学正解，例如：DH矩阵等方法计算机械臂末端坐标系和机械臂底座坐标系之间的第二转换矩阵，具体计算方法在此不再赘述。

获取根据中心标定点在不同位置时在相机坐标系下的第二空间坐标，通过相机内参矩阵和各第二空间坐标计算相机的外参矩阵，从而可以得到相机坐标系和标定板坐标系之间的第三转换矩阵。

示例性的，图3是本申请实施例提供的一种标定板的示意图，如图3所示，确定标定板中的四个黑白块的交点L1至L4，将对角的交点进行连接，即L1和L3相连，L2和L4相连，将两条连线的交点确定为中心标定点O，并将OL1确定为x轴，OL2确定为y轴，并计算x轴和y轴经过中心标定点O的法相，将该法相确定为z轴，从而可以构建出中心标定点和标定板坐标系。应理解，上述构建方法仅作为一种示例，不对本申请作任何限定。

第二转换矩阵和第三转换矩阵通过公式AX＝XB可以计算第一坐标系和第二坐标系之间的第一转换矩阵，应理解，由于标定板和机械臂固定连接，且在公式推导过程中可以将标定板坐标系和机械臂末端坐标系的转换关系消去，因此只需要机械臂底座坐标系和机械臂末端坐标系之间的转换关系，以及相机坐标系和标定板坐标系之间的转换关系即可计算机械臂底座和相机坐标系之间的第一转换矩阵。

在本申请实施例中，通过第一空间坐标、第二空间坐标和机械臂在不同空间位置下的姿态，可以获得机械臂底座坐标系和相机坐标系之间的第一转换矩阵，从而相机可以获取物体在相机坐标系下的空间位置后通过第一转换矩阵指导机械臂该物体对应于机械臂底座坐标系中的位置，实现了手眼标定的过程。

在一种可能的实现方式中，标定方法还包括：根据第二转换矩阵及迭代后的第一转换矩阵，确定第二坐标系与第三坐标系之间的第四转换矩阵。

根据第一坐标系和第三坐标系之间的第二转换矩阵，即机械臂底座坐标系和机械臂末端坐标系之间的转换关系，和第一坐标系和第二坐标系之间的迭代后的第一转换矩阵，即机械臂底座和相机坐标系之间的转换关系，确定相机坐标系和机械臂末端坐标系之间的第四转换矩阵。

应理解，机械臂末端坐标系可以理解为机械臂末端法兰的坐标系，法兰可以用于加持工具，例如：机械爪，手术探针等等。

在本申请实施例中，通过第二转换矩阵和迭代后的第一转换矩阵确定机械臂末端坐标系和相机坐标系之间的转换关系，由于使用迭代后的第一转换矩阵，可以更加精准的确定机械臂末端和相机之间的转换关系，使机械臂末端连接工具后可以进行更加精确的操作，增加了标定方法的精准度，从而该方法可以适用于操作精度要求较高的医疗机器人行业。

在一种可能的实现方式中，在根据第一运动轨迹和第二运动轨迹，对第一转换矩阵进行迭代更新时，可以根据第一转换矩阵将第一运动轨迹转换至第二坐标系，获得第三运动轨迹，然后确定第三运动轨迹与第二运动轨迹之间的偏移量，其中，偏移量包括偏移距离和偏移角度中的至少一个，并根据偏移量对第一转换矩阵进行更新。

通过第一转换矩阵获得将中心标定点在机械臂底座坐标系下的第一运动轨迹转换至相机坐标系下，获得第三运动轨迹，将第三运动轨迹与第二运动轨迹进行对比，获得第三运动轨迹和第二运动轨迹之间的偏移量，根据该偏移量对第一转换矩阵进行迭代更新，获得迭代后的第一转换矩阵。

通过迭代后的第一转换矩阵获得第一运动轨迹对应的新的第三运动轨迹，并将新的第三运动轨迹与第二运动轨迹进行对比，获得新的偏移量，并根据新的偏移量对迭代后的第一转换矩阵继续迭代更新，重复此步骤直到第三运动轨迹和第二运动轨迹相重合，停止迭代，将最后一次迭代获得的第一转换矩阵，作为机械臂底座坐标系和相机坐标系之间的第一转换矩阵，即标定结果。

应理解，在进行运动轨迹对比时，也可以将第二运动轨迹通过第一转换矩阵转换至机械臂底座坐标系中，并与第一运动轨迹进行对比，由于第一转换矩阵没有发生变化，因此将第一运动轨迹转换至相机坐标系或者将将第二运动轨迹转换至机械臂底座坐标系所达到的效果一致。

在本申请实施例中，将第一运动轨迹转换至相机坐标系中获得第三运动轨迹，将第三运动轨迹和第二运动轨迹进行对比，从而可以对第一转换矩阵进行迭代更新，使标定结果更加准确，减小了标定时的误差，从而机械臂进行操作时更加精准，因此该方法可以适用于操作精度要求较高的医疗机器人行业，适用性较高。

在一种可能的实现方式中，第一运动轨迹为圆形轨迹。

第一运动轨迹为圆形轨迹，即预设的运动轨迹为圆形轨迹，圆形轨迹可以由两个量来确定，即圆心的位置和半径的长度，因此相对比其他形状的运动轨迹可以更加简单方便的确定偏移量。

在本申请实施例中，第一轨迹为圆形轨迹，从而可以使第一转换矩阵迭代时更加方便的确定轨迹的偏移量，提高了迭代时的效率。

在一种可能的实现方式中，第一运动轨迹所在平面与相机镜头的轴线方向相垂直。

在本申请实施例中，第一运动轨迹为相机视角下的正圆轨迹，即第一运动轨迹所在平面与相机镜头的轴线方向相垂直，从而可以使确定运动轨迹偏移量时更加简便，减少了计算量，提高了标定过程的效率。

图4是本申请实施例提供的一种标定装置的示意图，如图4所示，该装置400包括：

第一获取模块401，用于获取中心标定点的至少两个空间位置中每个空间位置在第一坐标系中对应的第一空间坐标，及每个空间位置在第二坐标系中对应的第二空间坐标，其中，中心标定点位于标定板上，标定板固定于机械臂上，机械臂被构造为带动标定板运动，第一坐标系为机械臂底座的坐标系，第二坐标系为相机的坐标系。

确定模块402，用于根据各第一空间坐标和各第二空间坐标，确定第一坐标系和第二坐标系之间的第一转换矩阵。

第二获取模块403，用于获取中心标定点按预设轨迹运动时，中心标定点在第一坐标系下的第一运动轨迹，及中心标定点在第二坐标系下的第二运动轨迹；

计算模块404，用于根据第一运动轨迹和第二运动轨迹，对第一转换矩阵进行迭代更新，直至通过第一转换矩阵将第一运动轨迹转换至第二坐标系所获得的第三运动轨迹，与第二运动轨迹重合。

在本申请实施例中，第一获取模块401可用于执行上述方法实施例中的步骤101，确定模块402可用于执行上述方法实施例中的步骤102，第二获取模块403可用于执行上述方法实施例中的步骤103，计算模块404可用于执行上述方法实施例中的步骤104。

在一种可能的实现方式中，确定模块402，可以用于获取中心标定点位于每个空间位置时机械臂的姿态；根据机械臂的姿态和各第一空间坐标，确定第一坐标系和第三坐标系之间的第二转换矩阵，其中，第三坐标系为机械臂末端的坐标系；根据各第二空间坐标，确定第二坐标系和第四坐标系之间的第三转换矩阵，其中，第四坐标系为标定板坐标系；根据第二转换矩阵和第三转换矩阵，确定第一转换矩阵。

在一种可能的实现方式中，确定模块402，可以用于根据第二转换矩阵及迭代后的第一转换矩阵，确定第二坐标系与第三坐标系之间的第四转换矩阵。

在一种可能的实现方式中，计算模块404，可以用于根据第一转换矩阵将第一运动轨迹转换至第二坐标系，获得第三运动轨迹；确定第三运动轨迹与第二运动轨迹之间的偏移量，其中，偏移量包括偏移距离和偏移角度中的至少一个；根据偏移量对第一转换矩阵进行更新。

在一种可能的实现方式中，第一运动轨迹为圆形轨迹。

在一种可能的实现方式中，第一运动轨迹所在平面与相机镜头的轴线方向相垂直。

需要说明的是，上述标定装置内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与前述标定方法实施例基于同一构思，具体内容可参见前述标定方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

参照图5，示出了根据本申请实施例的一种电子设备的结构示意图，本申请具体实施例并不对电子设备的具体实现做限定。

如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)502、通信接口(Communications Interface)504、存储器(memory)506、以及通信总线508。

其中：

处理器502、通信接口504、以及存储器506通过通信总线508完成相互间的通信。

通信接口504，用于与其它电子设备或服务器进行通信。

处理器502，用于执行程序510，具体可以执行上述标定方法实施例中的相关步骤。

具体地，程序510可以包括程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。

处理器502可能是中央处理器CPU，或者是图形处理器GPU(Graphics ProcessingUnit)，或者是特定集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。智能设备包括的一个或多个处理器，可以是同一类型的处理器，如一个或多个CPU；一个或多个GPU；也可以是不同类型的处理器，如一个或多个CPU以及一个或多个GPU以及一个或多个ASIC。

存储器506，用于存放程序510。存储器506可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

程序510具体可以用于使得处理器502执行前述任一实施例中的标定方法。

程序510中各步骤的具体实现可以参见前述任一标定方法实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程描述，在此不再赘述。

在本申请实施例中，通过标定板上的中心标定点在至少两个空间位置的空间坐标，确定相机坐标系和机械臂底座坐标系之间的第一转换矩阵，从而可以通过相机获取物体在相机坐标系下的空间位置后指导机械臂该物体所处的位置，达到了手眼标定的目的，并且在获取第一转换矩阵后，通过中心标定点按照预定轨迹运动时在机械臂底座坐标系下的第一运动轨迹和在相机坐标系下的第二运动轨迹对第一转换矩阵进行更新，提高了手眼标定的精度，减小了标定的误差，解决了现有技术中手眼标定结果不准确的问题，从而可以使机械臂进行高精度操作，使该方法可以应用于对操作精度较高的医疗机器人行业，因此具有较高的适用性。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，该计算机指令指示计算设备执行上述多个方法实施例中的任一方法对应的操作。

需要指出，根据实施的需要，可将本申请实施例中描述的各个部件/步骤拆分为更多部件/步骤，也可将两个或多个部件/步骤或者部件/步骤的部分操作组合成新的部件/步骤，以实现本申请实施例的目的。

上述根据本申请实施例的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可存储在记录介质(诸如CD ROM、RAM、软盘、硬盘或磁光盘)中的软件或计算机代码，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程记录介质或非暂时机器可读介质中并将被存储在本地记录介质中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件(诸如ASIC或FPGA)的记录介质上的这样的软件处理。可以理解，计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件(例如，RAM、ROM、闪存等)，当所述软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现在此描述的标定方法。此外，当通用计算机访问用于实现在此示出的标定方法的代码时，代码的执行将通用计算机转换为用于执行在此示出的标定方法的专用计算机。

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方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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实施例的范围。

以上实施方式仅用于说明本申请实施例，而并非对本申请实施例的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请实施例的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请实施例的范畴，本申请实施例的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种标定方法，其特征在于，包括：

获取中心标定点的至少两个空间位置中每个空间位置在第一坐标系中对应的第一空间坐标，及每个空间位置在第二坐标系中对应的第二空间坐标，其中，所述中心标定点位于标定板上，所述标定板固定于机械臂上，所述机械臂被构造为带动所述标定板运动，所述第一坐标系为机械臂底座的坐标系，所述第二坐标系为相机的坐标系；

根据各所述第一空间坐标和各所述第二空间坐标，确定所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的第一转换矩阵；

获取所述中心标定点按预设轨迹运动时，所述中心标定点在所述第一坐标系下的第一运动轨迹，及所述中心标定点在所述第二坐标系下的第二运动轨迹；

根据所述第一运动轨迹和所述第二运动轨迹，对所述第一转换矩阵进行迭代更新，直至通过所述第一转换矩阵将所述第一运动轨迹转换至所述第二坐标系所获得的第三运动轨迹，与所述第二运动轨迹重合。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各所述第一空间坐标和各所述第二空间坐标，确定所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的第一转换矩阵，包括：

获取中心标定点位于每个空间位置时所述机械臂的姿态；

根据所述机械臂的姿态和各所述第一空间坐标，确定所述第一坐标系和第三坐标系之间的第二转换矩阵，其中，所述第三坐标系为机械臂末端的坐标系；

根据各所述第二空间坐标，确定所述第二坐标系和第四坐标系之间的第三转换矩阵，其中，所述第四坐标系为标定板坐标系；

根据所述第二转换矩阵和所述第三转换矩阵，确定所述第一转换矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述第二转换矩阵及迭代后的所述第一转换矩阵，确定所述第二坐标系与所述第三坐标系之间的第四转换矩阵。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一运动轨迹和所述第二运动轨迹，对所述第一转换矩阵进行迭代更新，包括：

根据所述第一转换矩阵将所述第一运动轨迹转换至所述第二坐标系，获得所述第三运动轨迹；

确定所述第三运动轨迹与所述第二运动轨迹之间的偏移量，其中，所述偏移量包括偏移距离和偏移角度中的至少一个；

根据所述偏移量对所述第一转换矩阵进行更新。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述第一运动轨迹为圆形轨迹。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一运动轨迹所在平面与相机镜头的轴线方向相垂直。

7.一种标定装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取中心标定点的至少两个空间位置中每个空间位置在第一坐标系中对应的第一空间坐标，及每个空间位置在第二坐标系中对应的第二空间坐标，其中，所述中心标定点位于标定板上，所述标定板固定于机械臂上，所述机械臂被构造为带动所述标定板运动，所述第一坐标系为机械臂底座的坐标系，所述第二坐标系为相机的坐标系；

确定模块，用于根据各所述第一空间坐标和各所述第二空间坐标，确定所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的第一转换矩阵；

第二获取模块，用于获取所述中心标定点按预设轨迹运动时，所述中心标定点在所述第一坐标系下的第一运动轨迹，及所述中心标定点在所述第二坐标系下的第二运动轨迹；

计算模块，用于根据所述第一运动轨迹和所述第二运动轨迹，对所述第一转换矩阵进行迭代更新，直至通过所述第一转换矩阵将所述第一运动轨迹转换至所述第二坐标系所获得的第三运动轨迹，与所述第二运动轨迹重合。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；

所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如权利要求1-6中任一所述的标定方法。

9.一种计算机存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的标定方法。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机指令，所述计算机指令指示计算设备执行如权利要求1-6中任一所述的标定方法。

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