CN117798929A - 一种机械臂的标定方法、装置及存储介质 - Google Patents

一种机械臂的标定方法、装置及存储介质 Download PDF

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CN117798929A CN202410125819.4A CN202410125819A CN117798929A CN 117798929 A CN117798929 A CN 117798929A CN 202410125819 A CN202410125819 A CN 202410125819A CN 117798929 A CN117798929 A CN 117798929A
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刘浩
张学钢
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Abstract

本公开提供了一种针对机械臂的标定方法、装置及存储介质,所述方法包括:根据机械臂视觉标定系统中各个坐标系之间的转换关系,确定坐标转换公式;根据坐标转换公式,确定机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在机械臂基坐标系下的第一基坐标,以及机械臂位于标定板上方第二位置时各个标定点在机械臂基坐标系下的第二基坐标;其中,第一位置和第二位置为不同位置,标定过程中标定板的位置保持不变;针对每个标定点,确定其第一基坐标和第二基坐标的坐标差;基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,该标定结果表征机械臂末端坐标系至相机坐标系的转换关系。应用本公开的方法可以实现对机械臂进行全自动化标定。

Description

一种机械臂的标定方法、装置及存储介质
技术领域
本公开涉及数据处理技术领域,尤其涉及一种机械臂的标定方法、装置及存储介质。
背景技术
通过相机引导机械臂运动完成自动化生产制造,可以更高效、安全地完成人工难以完成的工艺任务。在这个过程中,确定相机坐标系与机械臂坐标系之间的位姿关系是至关重要的一步。相机安装在机械臂的末端的安装方式被称为眼在手上。目前眼在手上的标定方法均需要人为引导操作,标定误差较大。
发明内容
本公开提供一种机械臂的标定方法、装置及存储介质,以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
根据本公开的第一方面,提供了一种机械臂的标定方法,所述方法包括:根据机械臂视觉标定系统中机械臂末端坐标系、机械臂基坐标系、标定板坐标系以及相机坐标系之间的转换关系,确定坐标转换公式;根据所述坐标转换公式,确定所述机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第一基坐标,以及所述机械臂位于标定板上方第二位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第二基坐标;其中,所述第一位置和所述第二位置为不同位置,标定过程中标定板的位置保持不变;针对每个标定点,确定其第一基坐标和第二基坐标的坐标差;基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,所述标定结果表征机械臂末端坐标系至相机坐标系的转换关系。
在一可实施方式中,所述根据所述坐标转换公式,确定机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第一基坐标,包括:确定机械臂位于所述第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标;获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标系的转换矩阵;根据所述相机坐标系下的坐标、所述转换矩阵和所述坐标转换公式,确定所述第一基坐标。
在一可实施方式中,所述基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,包括:基于每个标定点的坐标差,构建优化目标函数;对所述优化目标函数进行求解,确定使所有标定点对应的坐标差最小化的参数合集;根据所述参数合集,得到所述标定结果。
在一可实施方式中,所述确定机械臂位于所述第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标,包括:控制所述机械臂移动至所述第一位置,获取当前所述标定板的图像,所述图像中包括多个标定点;根据所述标定板的图像,获得各个标定点在相机坐标系下的坐标。
在一可实施方式中,所述获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标的转换矩阵,包括:通过所述机械臂的控制器,获得所述转换矩阵。
在一可实施方式中,所述标定点至少为6个。
根据本公开的第二方面,提供了一种针对机械臂的标定装置,所述装置包括:第一确定模块,用于根据机械臂视觉标定系统中机械臂末端坐标系、机械臂基坐标系、标定板坐标系以及相机坐标系之间的转换关系,确定坐标转换公式;第二确定模块,用于根据所述坐标转换公式,确定所述机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第一基坐标,以及所述机械臂位于标定板上方第二位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第二基坐标;其中,所述第一位置和所述第二位置为不同位置,标定过程中标定板的位置保持不变;第三确定模块,用于针对每个标定点,确定其第一基坐标和第二基坐标的坐标差;第四确定模块,用于基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,所述标定结果表征机械臂末端坐标系至相机坐标系的转换关系。
在一可实施方式中,所述第二确定模块,还用于确定机械臂位于所述第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标;获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标系的转换矩阵;根据所述相机坐标系下的坐标、所述转换矩阵和所述坐标转换公式,确定所述第一基坐标。
根据本公开的第三方面,提供了一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本公开所述的方法。
根据本公开的第四方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,所述计算机指令用于使所述计算机执行本公开所述的方法。
本公开的一种机械臂的标定方法、装置及存储介质,首先通过机械臂视觉标定系统中各个坐标系的坐标转换公式,得到机械臂位于标定板上方不同位置时,标定点在机械臂基坐标系下的坐标。再通过每个标定点的坐标差,确定标定结果。本方法无需专业人员的手工干预,实现了全自动化标定,可以提高标定的稳定性和准确性。操作简单快速,有效的提高了标定的效率。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式,其中:
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1示出了本公开实施例一种针对机械臂的标定方法的实现流程示意图;
图2示出了本公开实施例的一种应用场景;
图3示出了本公开实施例一种针对机械臂的标定装置的组成结构示意图;
图4示出了本公开实施例一种电子设备的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而非全部实施例。基于本公开中的实施例,本领域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,都属于本公开保护的范围。
图1示出了本公开实施例一种针对机械臂的标定方法的实现流程示意图,如图1所示,根据本公开实施例的第一方面,提供了一种针对机械臂的标定方法,本方法包括:
步骤101,根据机械臂视觉标定系统中机械臂末端坐标系、机械臂基坐标系、标定板坐标系以及相机坐标系之间的转换关系,确定坐标转换公式。
本公开中的机械臂视觉标定系统指“眼在手上的机械臂系统”,即相机固定在机械臂末端。在机械臂视觉标定系统中,通常涉及到多个坐标系,包括机械臂末端坐标系、机械臂基坐标系、标定板坐标系以及相机坐标系。
具体可参考图2所示,其中,W表征机械臂基坐标系、E表征机械臂末端坐标系、C表征相机坐标系、B表征标定板坐标系。各坐标系的转换关系可参考图2中的箭头,其中,表征相机坐标系到标定板坐标系的转换关系、/>表征机械臂末端坐标系到相机坐标系的转换关系、/>表征机械臂基坐标系到标定板坐标系的转换关系,/>表征机械臂末端坐标系到机械臂基坐标系的转化关系。根据各坐标系之间的转换关系,可以得到坐标转换公式,如式(1)所示:
步骤102,根据坐标转换公式,确定机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在机械臂基坐标系下的第一基坐标,以及机械臂位于标定板上方第二位置时各个标定点在机械臂基坐标系下的第二基坐标。
标定板可以是棋盘格,预先在标定板上确定多个标定点,标定点可以是标定板上格子的交叉点。标定过程中,首先将标定板固定在相机视野及景深范围内的某个位置,并保证在整个标定过程中,标定板相对机械臂基底固定不动。使机械臂移动至标定板上方的第一位置,第一位置可以是标定板上方的任意一个位置,并通过相机对标定板进行第一次拍照。然后使机械臂在距离标定板相同的高度下移动一段距离并旋转Z轴,到达第二位置,通过相机对标定板进行第二次拍照。移动距离可根据相机视野的大小进行确定,保证机械臂位于第二位置时,相机的视野可以拍摄到标定板即可。
在本公开的一个实施例中,上述技术方案根据坐标转换公式,确定机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在机械臂基坐标系下的第一基坐标,具体可以通过以下技术手段实现:确定机械臂位于第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标;获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标系的转换矩阵;根据相机坐标系下的坐标、转换矩阵和坐标转换公式,确定第一基坐标。
具体的,在机械臂位于第一位置时,可直接获取当前各个标定点在相机坐标系下的坐标以及机械臂末端坐标系到机械臂基坐标系的转换矩阵/>
根据坐标转换公式,根据相机坐标系下的坐标转换矩阵/>确定第一基坐标的过程如下:
此时可根据坐标转换公式(1),得到如下公式(2):
其中,i为拍照次序,j为标定板上标定点的序号。 为机械臂末端坐标系到机械臂基坐标系的旋转矩阵、/>为机械臂末端坐标系到机械臂基坐标系的平移矩阵;/> 为机械臂基坐标系到标定板坐标系的旋转矩阵、/>为机械臂基坐标系到标定板坐标系的平移矩阵;/>为标定结果,/>为机械臂末端坐标系到相机坐标系的旋转矩阵、/>为机械臂末端坐标系到相机坐标系的平移矩阵; 为相机坐标系到标定板坐标系的旋转矩阵、/>为相机坐标系到标定板坐标系的平移矩阵。
将公式(2)展开后,得到下述公式(3):
将公式(3)的矩阵相乘后,得到如下公式(4):
由公式(4)可得下述公式(5):
由公式(5)可推出机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在机械臂基坐标系下的第一基坐标:
同理,可得以及机械臂在标定板上方第二位置时各个标定点在机械臂坐标系下的第二基坐标:
步骤103,针对每个标定点,确定其第一基坐标和第二基坐标的坐标差。每个标定点的坐标差用disj表示:
步骤104,基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,所述标定结果表征机械臂末端坐标系至相机坐标系的转换关系。
在第一基坐标和第二基坐标中,为已知量,和/>为待求量,/>x、y、z分别表示在三维坐标轴三个方向上的平移距离,c表示三角函数cos,s表示三角函数sin,ψ,θ,分别表示绕三个坐标轴的旋转角度,因此,待求量中包括6个未知数。
在本公开的一个实施例中,上述基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,可通过以下技术手段实现:基于每个标定点的坐标差,构建优化目标函数;对优化目标函数进行求解,确定使所有标定点对应的坐标差最小化的参数合集;根据参数合集,得到标定结果。
由于标定过程中标定板坐标系和机械臂基坐标系固定,因此,两次拍照时,标定板上各个标定点在机械臂基坐标系下的位置应该是相同的,故每个标定点的坐标差理论上应为0。基于此,可构建目标优化函数:
其中,n表示标定点的数量,公式(9)中含有未知数和/>共包含6个未知数和(x,y,z),因此取6个标定点,构建6个方程,即可确定参数合集S,即标定结果/>和/>
相比于现有技术,本公开的标定方法在整个标定过程中无需人工示教引导或目视对准,利用机械臂视觉标定系统中机械臂、相机、标定板等常规硬件系统以及事先在上位机中内置好的标定求解算法,即可完成标定。无需使用高精度标定仪器或工具,降低了标定的成本。无需专业人员的手工干预,实现了全自动化标定,可以提高标定的稳定性和准确性。操作简单快速,有效的提高了标定的效率。
在本公开的一个实施例中,上述确定机械臂位于第一位置时,各个标定点在相机坐标系下的坐标,包括:控制机械臂移动至第一位置,获取当前标定板的图像,图像中包括多个标定点;根据标定板的图像,获得各个标定点在相机坐标系下的坐标。
利用机械臂控制系统,发送指令使机械臂移动到第一位置。通过相机获取当前标定板的图像,该图像包括标定板上所有的标定点。在上位机中,使用预先内置的视觉处理算法对标定板图像进行处理,然后输出各个标定点在相机坐标系下的坐标。
在本公开的一个实施例中,上述获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标的转换矩阵,包括:通过机械臂的控制器,获得转换矩阵。
常见的机械臂控制器提供了接口或指令,允许用户查询当前的关节角度或末端位姿等信息。因此,可以利用机械臂的控制器获取到机械臂末端坐标系相对于机械臂基坐标系的转换矩阵。
在本公开的一个实施例中,所述标定点至少为6个。上述公式(9)中共包括6个未知数,因此,至少需要6个标定点,构建6个方程,即可求出标定结果。为了减小测量误差,提高标定精度,也可取在标定板上取9-12个标定板,提高标定的精度。
根据本公开的另一方面,提供了一种针对机械臂的标定装置,图3本公开实施例一种针对机械臂的标定装置的组成结构示意图,如图3所示:
所述装置包括:第一确定模块301,用于根据机械臂视觉标定系统中机械臂末端坐标系、机械臂基坐标系、标定板坐标系以及相机坐标系之间的转换关系,确定坐标转换公式;第二确定模块302,用于根据所述坐标转换公式,确定所述机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第一基坐标,以及所述机械臂位于标定板上方第二位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第二基坐标;其中,所述第一位置和所述第二位置为不同位置,标定过程中标定板的位置保持不变;第三确定模块303,用于针对每个标定点,确定其第一基坐标和第二基坐标的坐标差;第四确定模块304,用于基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,所述标定结果表征机械臂末端坐标系至相机坐标系的转换关系。
在本公开的一个实施例中,所述第二确定模块302,还用于确定机械臂位于所述第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标;获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标系的转换矩阵;根据所述相机坐标系下的坐标、所述转换矩阵和所述坐标转换公式,确定所述第一基坐标。
在本公开的一个实施例中,所述第四确定模块304,还用于基于每个标定点的坐标差,构建优化目标函数;对所述优化目标函数进行求解,确定使所有标定点对应的坐标差最小化的参数合集;根据所述参数合集,得到标定结果。
在本公开的一个实施例中,所述第二确定模块302,还用于控制所述机械臂移动至所述第一位置,获取当前所述标定板的图像,所述图像中包括多个标定点;根据所述标定板的图像,获得各个标定点在相机坐标系下的坐标。
在本公开的一个实施例中,所述第二确定模块302,还用于通过所述机械臂的控制器,获得所述转换矩阵。
根据本公开的实施例,本公开还提供了一种电子设备和一种可读存储介质。
图4示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备400的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图4所示,设备400包括计算单元401,其可以根据存储在只读存储器(ROM)402中的计算机程序或者从存储单元408加载到随机访问存储器(RAM)403中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 403中,还可存储设备400操作所需的各种程序和数据。计算单元401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出(I/O)接口405也连接至总线404。
设备400中的多个部件连接至I/O接口405,包括:输入单元406,例如键盘、鼠标等;输出单元407,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元408,例如磁盘、光盘等;以及通信单元409,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元401可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元401的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元401执行上文所描述的各个方法和处理,例如一种针对机械臂的标定方法。例如,在一些实施例中,一种针对机械臂的标定方法可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元408。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序加载到RAM 403并由计算单元401执行时,可以执行上文描述的一种针对机械臂的标定方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,计算单元401可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行一种针对机械臂的标定法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,也可以为分布式系统的服务器,或者是结合了区块链的服务器。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开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公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种针对机械臂的标定方法,其特征在于,所述方法包括:
根据机械臂视觉标定系统中机械臂末端坐标系、机械臂基坐标系、标定板坐标系以及相机坐标系之间的转换关系,确定坐标转换公式;
根据所述坐标转换公式,确定所述机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第一基坐标,以及所述机械臂位于标定板上方第二位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第二基坐标;
其中,所述第一位置和所述第二位置为不同位置,标定过程中标定板的位置保持不变;
针对每个标定点,确定其第一基坐标和第二基坐标的坐标差;
基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,所述标定结果表征机械臂末端坐标系至相机坐标系的转换关系。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述坐标转换公式,确定机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第一基坐标,包括:
确定机械臂位于所述第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标;
获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标系的转换矩阵;
根据所述相机坐标系下的坐标、所述转换矩阵和所述坐标转换公式,确定所述第一基坐标。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,包括:
基于每个标定点的坐标差,构建优化目标函数;
对所述优化目标函数进行求解,确定使所有标定点对应的坐标差最小化的参数合集;
根据所述参数合集,得到所述标定结果。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述确定机械臂位于所述第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标,包括:
控制所述机械臂移动至所述第一位置,获取当前所述标定板的图像,所述图像中包括多个标定点;
根据所述标定板的图像,获得各个标定点在相机坐标系下的坐标。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标的转换矩阵,包括:
通过所述机械臂的控制器,获得所述转换矩阵。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述标定点至少为6个。
7.一种针对机械臂的标定装置,其特征在于,所述装置包括:
第一确定模块,用于根据机械臂视觉标定系统中机械臂末端坐标系、机械臂基坐标系、标定板坐标系以及相机坐标系之间的转换关系,确定坐标转换公式;
第二确定模块,用于根据所述坐标转换公式,确定所述机械臂位于标定板上方第一位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第一基坐标,以及所述机械臂位于标定板上方第二位置时各个标定点在所述机械臂基坐标系下的第二基坐标;
其中,所述第一位置和所述第二位置为不同位置,标定过程中标定板的位置保持不变;
第三确定模块,用于针对每个标定点,确定其第一基坐标和第二基坐标的坐标差;
第四确定模块,用于基于每个标定点的坐标差,得到标定结果,所述标定结果表征机械臂末端坐标系至相机坐标系的转换关系。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第二确定模块,还用于确定机械臂位于所述第一位置时,各个标定点在所述相机坐标系下的坐标;获取机械臂末端坐标系到所述机械臂基坐标系的转换矩阵;根据所述相机坐标系下的坐标、所述转换矩阵和所述坐标转换公式,确定所述第一基坐标。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机指令用于使计算机执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
CN202410125819.4A 2024-01-29 2024-01-29 一种机械臂的标定方法、装置及存储介质 Pending CN117798929A (zh)

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