KR102179309B1 - calibration device - Google Patents

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KR102179309B1
KR102179309B1 KR1020190011481A KR20190011481A KR102179309B1 KR 102179309 B1 KR102179309 B1 KR 102179309B1 KR 1020190011481 A KR1020190011481 A KR 1020190011481A KR 20190011481 A KR20190011481 A KR 20190011481A KR 102179309 B1 KR102179309 B1 KR 102179309B1
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Abstract

제1좌표계의 일정한(fixed) 초기좌표로 객체의 위치를 조정하는 조정부, 상기 제1좌표계상의 적어도 하나의 제1좌표를 임의로 생성하고, 상기 객체를 상기 초기좌표에서 상기 제1좌표로 반복하여 이동시켜, 상기 제1좌표계와 상이한 제2좌표계에서 상기 제1좌표에 대응되는 적어도 하나의 제2좌표를 생성하는 생성부, 상기 적어도 하나의 제1좌표, 및 상기 제1좌표에 대응되는 상기 적어도 하나의 제2좌표를 매핑하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환 관계를 추정하는 캘리브레이션부를 포함하는 캘리브레이션 장치이다.An adjustment unit that adjusts the position of an object with a fixed initial coordinate of the first coordinate system, randomly generates at least one first coordinate on the first coordinate system, and repeatedly moves the object from the initial coordinate to the first coordinate So, a generator for generating at least one second coordinate corresponding to the first coordinate in a second coordinate system different from the first coordinate system, the at least one first coordinate, and the at least one corresponding to the first coordinate It is a calibration apparatus including a calibration unit for estimating a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system by mapping the second coordinate of.

Description

캘리브레이션 장치{calibration device}Calibration device {calibration device}

캘리브레이션 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 서로 다른 좌표계간의 변환 관계를 추정하는 캘리브레이션 장치에 연관된다.It relates to a calibration device, and more specifically, to a calibration device that estimates a transformation relationship between different coordinate systems.

최근, 로봇에 의한 제품의 조립 및 제작이 점차 증가되어가는 추세와 함께, 초소형 물체를 파지하기 위해 세밀한 동작이 요구되는 로봇의 수요도 늘어나고 있다. 상기 수요에 대한 로봇 제어에 있어서, 비전 캘리브레이션은 비전 카메라를 통해 보이는 어떤 물체에 대한 이미지 데이터의 정화한 값을 로봇의 좌표계로 변환하는 것을 말한다. 즉, 로봇이 비전 카메라를 통해 보이는 물체를 잡거나, 그 물체의 위치로 이동하고자 할 때에는 로봇이 반드시 그 물체의 위치를 알고 있어야 하는데, 로봇이 카메라를 통해 보이는 물체의 위치를 정확히 알도록 하는 것이다.In recent years, along with the trend of gradually increasing the assembly and manufacturing of products by robots, the demand for robots that require detailed movements to grip microscopic objects is also increasing. In the robot control for the demand, vision calibration refers to converting a purified value of image data for an object visible through a vision camera into the robot's coordinate system. In other words, when the robot wants to grab an object visible through a vision camera or move to the position of the object, the robot must know the position of the object, so that the robot knows the exact position of the object visible through the camera.

대한민국 특허공개공보 제10-2007-0062423호(공개일:2007년 06월 15일)Korean Patent Publication No. 10-2007-0062423 (published date: June 15, 2007) 대한민국 특허공개공보 제10-2014-0054981호(공개일:2014년 05월 09일)Korean Patent Publication No. 10-2014-0054981 (Publication date: May 09, 2014) 대한민국 특허공개공보 제10-2017-0019916호(공개일:2017년 02월 22일)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0019916 (published date: February 22, 2017)

일실시예에 따른 캘리브레이션 장치는 제1좌표계의 일정한(fixed) 초기좌표로 객체의 위치를 조정하는 조정부, 상기 제1좌표계상의 적어도 하나의 제1좌표를 생성하고, 상기 객체를 상기 초기좌표에서 상기 제1좌표로 반복하여 이동시켜, 상기 제1좌표계와 상이한 제2좌표계에서 상기 제1좌표에 대응되는 적어도 하나의 제2좌표를 생성하는 생성부, 상기 적어도 하나의 제1좌표, 및 상기 제1좌표에 대응되는 상기 적어도 하나의 제2좌표를 매핑하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환 관계를 추정하는 캘리브레이션부를 포함할 수 있다.A calibration apparatus according to an embodiment includes an adjustment unit for adjusting a position of an object to a fixed initial coordinate of a first coordinate system, generating at least one first coordinate on the first coordinate system, and setting the object to the initial coordinate. A generator that repeatedly moves to a first coordinate to generate at least one second coordinate corresponding to the first coordinate in a second coordinate system different from the first coordinate system, the at least one first coordinate, and the first A calibration unit for estimating a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system by mapping the at least one second coordinate corresponding to the coordinate may be included.

일실시예에 따른 캘리브레이션 장치로서, 상기 조정부는 자석을 이용하여 상기 일정한 초기좌표로 상기 객체 위치를 조정할 수 있다.As a calibration apparatus according to an embodiment, the adjustment unit may adjust the position of the object using a magnet using the constant initial coordinate.

또한, 상기 조정부는 상기 객체가 위치하는 판(plate)의 기하학적 구조를 이용하여 상기 일정한 초기좌표로 상기 객체 위치를 조정할 수 있다.In addition, the adjustment unit may adjust the position of the object with the constant initial coordinates using the geometric structure of a plate on which the object is located.

반면, 또다른 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치로서, 상기 조정부는 상기 초기좌표에 대응되는 상기 제2좌표계상의 좌표를 이용하여 상기 일정한 초기좌표로 상기 객체 위치를 조정할 수 있다.On the other hand, as the calibration apparatus according to another embodiment, the adjustment unit may adjust the position of the object to the constant initial coordinate by using the coordinates on the second coordinate system corresponding to the initial coordinate.

또 다른 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에서, 상기 조정부는 센서를 이용하여 상기 일정한 초기좌표로 상기 객체 위치를 조정할 수 있다.In the calibration apparatus according to another embodiment, the adjustment unit may adjust the position of the object with the constant initial coordinate using a sensor.

일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에 있어서, 상기 생성부는 서로 상이한 복수개의 상기 제1좌표를 생성하고, 상기 생성된 제1좌표의 개수에 대응되는 상기 객체를 이용하여 상기 제1좌표에 대응되는 상기 제2좌표를 생성할 수 있다.In the calibration apparatus according to an embodiment, the generation unit generates a plurality of the first coordinates that are different from each other, and uses the object corresponding to the number of the generated first coordinates to use the first coordinates corresponding to the first coordinates. Two coordinates can be created.

일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에서, 상기 제1좌표계는 상기 객체를 이동시키는 로봇에 관한 좌표계이고, 상기 제2좌표계는 상기 제1좌표에 위치한 상기 객체를 촬영한 이미지에 관한 좌표계일 수 있다.In the calibration apparatus according to an embodiment, the first coordinate system may be a coordinate system related to a robot that moves the object, and the second coordinate system may be a coordinate system related to an image photographed of the object located in the first coordinate.

다른 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에서, 상기 제1좌표계는 상기 객체를 이동시키는 로봇에 관한 좌표계이고, 상기 제2좌표계는 상기 제1좌표에 위치한 상기 객체를 센서를 통해 감지하여 좌표화한 좌표계일 수 있다.In the calibration apparatus according to another embodiment, the first coordinate system is a coordinate system related to a robot that moves the object, and the second coordinate system is a coordinate system in which the object located in the first coordinate is detected and coordinated through a sensor. I can.

일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에서, 상기 생성부는 기 설정된 횟수만큼 상기 제1좌표를 생성하고, 상기 객체를 이동시켜 상기 제2좌표를 생성할 수 있다.In the calibration apparatus according to an exemplary embodiment, the generator may generate the first coordinate as many times as a preset number, and may generate the second coordinate by moving the object.

반면, 다른 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에 있어서, 상기 제1좌표계와 상기 제2좌표계간의 변환관계에 대한 오차율을 계산하는 계산부를 더 포함하고, 상기 생성부는 상기 오차율이 기 설정된 임계 오차율보다 낮아질 때까지 상기 객체를 이동시켜 상기 제1좌표 및 상기 제2좌표를 생성할 수 있다.On the other hand, in the calibration apparatus according to another embodiment, the calculation unit further includes a calculation unit for calculating an error rate for a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system, and the generation unit when the error rate is lower than a preset threshold error rate. The first coordinate and the second coordinate may be generated by moving the object to.

일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에서, 상기 캘리브레이션 부는 은닉층(hidden layer)을 거치는 뉴럴 네트워크(neural network)를 이용하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환관계를 추정할 수 있다.In the calibration apparatus according to an embodiment, the calibration unit may estimate a transformation relationship between the first coordinate system and the second coordinate system using a neural network passing through a hidden layer.

다른 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치에서, 상기 캘리브레이션 부는 평균제곱오차값(MSE, mean square error)이 최소가 되게 하는 선형회귀 방식을 이용하여 상기 제1좌표계 및 제2좌표계 간의 변환관계를 추정할 수 있다.In the calibration apparatus according to another embodiment, the calibration unit may estimate a conversion relationship between the first and second coordinate systems using a linear regression method that minimizes a mean square error (MSE). have.

도1은 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치의 구성요소를 나타낸다.
도2는 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치의 순서도를 나타낸다.
도3은 일실시예에 따른 캘리브레이션을 위한 제1좌표 생성 및 객체 이동과정을 나타낸다.
도4는 일실시예에 따른 제2좌표 생성 과정을 나타낸다.
도5는 일실시예에 따른 초기좌표 조정 방법을 나타낸다.
도 6은 일실시예에 따른 캘리브레이션 종료 조건에 대한 순서도를 나타낸다.
도7은 다른 일실시예에 따른 캘리브레이션 종료 조건에 대한 순서도를 나타낸다.
도8은 일실시예에 따른 캘리브레이션 종료 조건을 설정하기 위한 캘리브레이션 결과 그래프를 예시적으로 나타낸다.
도9는 일실시예에 따른 센서를 이용한 제2좌표 생성방법을 나타낸다.
1 shows the components of a calibration apparatus according to an embodiment.
2 is a flowchart of a calibration apparatus according to an embodiment.
3 shows a process of generating a first coordinate and moving an object for calibration according to an exemplary embodiment.
4 shows a process of generating a second coordinate according to an embodiment.
5 shows a method of adjusting initial coordinates according to an embodiment.
6 is a flowchart illustrating a calibration termination condition according to an embodiment.
7 is a flowchart illustrating a calibration termination condition according to another embodiment.
8 exemplarily shows a calibration result graph for setting a calibration end condition according to an embodiment.
9 shows a method of generating a second coordinate using a sensor according to an embodiment.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for illustrative purposes only, and may be changed in various forms and implemented. Accordingly, the embodiments are not limited to a specific disclosure form, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical idea.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Although terms such as first or second may be used to describe various components, these terms should be interpreted only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" to another component, it is to be understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the described feature, number, step, action, component, part, or combination thereof exists, but one or more other features or numbers, It is to be understood that the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof does not preclude the possibility of preliminary exclusion.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Unless otherwise defined, all terms, including technical or scientific terms, used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the relevant technical field. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this specification. Does not. Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals in each drawing indicate the same members.

도1은 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치의 구성요소를 나타낸다.1 shows the components of a calibration apparatus according to an embodiment.

일실시예에 따르면, 캘리브레이션 장치(100)는 제1좌표계의 일정한(fixed) 초기좌표로 객체의 위치를 조정하는 조정부(110), 상기 제1좌표계상의 적어도 하나의 제1좌표를 생성하고, 상기 객체를 상기 초기좌표에서 상기 제1좌표로 반복하여 이동시켜, 상기 제1좌표계와 상이한 제2좌표계에서 상기 제1좌표에 대응되는 적어도 하나의 제2좌표를 생성하는 생성부(120), 상기 적어도 하나의 제1좌표, 및 상기 제1좌표에 대응되는 상기 적어도 하나의 제2좌표를 매핑하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환 관계를 추정하는 캘리브레이션부(130)를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the calibration apparatus 100 includes an adjustment unit 110 that adjusts the position of an object to a fixed initial coordinate of the first coordinate system, and generates at least one first coordinate on the first coordinate system, and the A generation unit 120 that repeatedly moves an object from the initial coordinate to the first coordinate to generate at least one second coordinate corresponding to the first coordinate in a second coordinate system different from the first coordinate system, the at least A calibration unit 130 for estimating a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system by mapping one first coordinate and the at least one second coordinate corresponding to the first coordinate may be included.

조정부(110)가 객체를 고정된 초기좌표에 위치하도록 조정함으로써, 캘리브레이션 장치가 상기 객체를 정확하게 제1좌표계상의 제1좌표로 이동시킬 수 있다. 조정부에서 객체를 초기좌표에 위치시키는 방법으로 자석, 상기 객체가 위치하는 판(plate)의 기하학적 구조, 및 센서를 이용하거나, 초기좌표에 대응되는 제2좌표계의 좌표를 생성하여 제1좌표계에서의 초기좌표와 비교하여 조정할 수 있다. 상기 객체를 조정하는 방법에 대해서는 도5에서 자세히 설명하도록 한다.As the adjustment unit 110 adjusts the object to be positioned at a fixed initial coordinate, the calibration device can accurately move the object to the first coordinate on the first coordinate system. As a method of positioning the object in the initial coordinate in the adjustment unit, a magnet, the geometric structure of the plate on which the object is located, and a sensor are used, or the coordinates of the second coordinate system corresponding to the initial coordinate are generated in the first coordinate system. It can be adjusted in comparison with the initial coordinates. A method of adjusting the object will be described in detail in FIG. 5.

조정부를 통해 객체를 초기좌표로 조정시키지 않는다면, 상기 객체를 이동시키는 과정이 아무리 정교해도 미세한 동작 오차범위를 가질 밖에 없고, 조정되지 않은 채 좌표 생성을 위한 이동을 계속한다면 미세한 동작 오차범위가 누적되어 상당한 오차범위를 가질 수 있다. 따라서, 반복하여 좌표를 생성하는 이동을 하기 위해서는 정교한 초기화 작업이 필요하고, 상기 실시예들을 통해 자동으로 초기화를 진행할 수 있다.If the object is not adjusted to the initial coordinates through the adjustment unit, no matter how elaborate the process of moving the object is, it will have a fine motion error range, and if you continue moving for coordinate generation without adjustment, the fine motion error range is accumulated. It can have a significant margin of error. Therefore, in order to perform the movement to repeatedly generate coordinates, an elaborate initialization operation is required, and initialization can be automatically performed through the above embodiments.

생성부(120)은 제1좌표계상의 제1좌표를 생성하여 조정부에서 조정된 초기좌표에 위치한 객체를 제1좌표로 이동시킨 후, 상기 제1좌표에 대응되는 제2좌표계에서의 제2좌표를 생성한다. 제1좌표는 임의로(randomly) 생성된 복수개의 좌표일 수 있으며, 제1좌표에 대응되는 개수만큼 제2좌표가 생성될 수 있다. 생성된 제1좌표가 복수개인 경우, 생성부는 제1좌표에 위치한 객체를 다시 초기좌표로 원위치 시킨 후, 조정부가 상기 객체를 초기좌표에 정확히 위치하도록 조정하여 다시 임의로 생성된 제1좌표로 이동시킬 수 있다. 상기 생성부와 조정부의 동작으로 객체는 정확히 제1좌표로 이동하며, 이에 대응되는 제2좌표가 생성되어 캘리브레이션에 사용되는 제1좌표와 제2좌표의 데이터 셋(data set)이 복수개로 생성될 수 있다.The generation unit 120 generates a first coordinate on the first coordinate system, moves the object located in the initial coordinate adjusted by the adjustment unit to the first coordinate, and then converts the second coordinate in the second coordinate system corresponding to the first coordinate. Generate. The first coordinate may be a plurality of randomly generated coordinates, and the second coordinate may be generated as many as the number corresponding to the first coordinate. If there are a plurality of generated first coordinates, the generator moves the object located in the first coordinate back to the initial coordinates, and then the adjustment unit adjusts the object to be accurately positioned in the initial coordinates and moves it back to the randomly generated first coordinates. I can. By the operation of the generation unit and the adjustment unit, the object moves to the first coordinate accurately, and a second coordinate corresponding thereto is generated to generate a plurality of data sets of the first and second coordinates used for calibration. I can.

일실시예에 따르면, 생성부는 기 설정된 좌표 생성 종료 조건을 만족할 때까지 상기 제1좌표를 생성하고, 상기 객체를 이동시켜 상기 제2좌표를 생성할 수 있다. 예시적으로, 그러나 한정되지 않게, 상기 좌표 생성 종료 조건은 좌표 데이터 셋 생성 횟수, 및 임계 오차율을 포함할 수 있다. 상기 좌표 생성 종료 조건의 일실시예에 대한 순서도는 도 6 및 도7을 통해 상세히 설명하도록 한다.According to an embodiment, the generator may generate the first coordinate until a preset coordinate generation termination condition is satisfied, and then move the object to generate the second coordinate. For example, but not limited to, the coordinate generation termination condition may include the number of generations of the coordinate data set and a threshold error rate. A flow chart for an embodiment of the coordinate generation termination condition will be described in detail with reference to FIGS. 6 and 7.

캘리브레이션부(130)은 상기 생성부에서 생성된 적어도 하나의 제1좌표 및 제2좌표 데이터 셋을 이용하여 제1좌표계 및 제2좌표계 간의 변환 관계를 추정할 수 있다. 일반적으로 데이터 셋의 수가 증가함에 따라 캘리브레이션 오차는 감소하고, 이론적으로는 3개의 데이터 셋만으로 캘리브레이션을 할 수 있지만, 실제로 오차율을 낮추기 위해 3개 이상의 데이터 셋이 필요할 수 있다.The calibration unit 130 may estimate a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system using at least one first coordinate and second coordinate data set generated by the generation unit. In general, as the number of data sets increases, the calibration error decreases, and in theory, calibration can be performed with only three data sets, but in reality, more than three data sets may be required to lower the error rate.

일실시예에 따르면, 상기 캘리브레이션 부는 은닉층(hidden layer)을 거치는 뉴럴 네트워크(neural network)를 이용하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환관계를 추정할 수 있다. 상기 변환관계를 추정하는 방법은, 예시적으로 n개의 데이터 셋을 받아 세개의 fully connected layer 은닉층을 지나 결과값을 얻을 수 있다.According to an embodiment, the calibration unit may estimate a transformation relationship between the first coordinate system and the second coordinate system using a neural network passing through a hidden layer. In the method of estimating the conversion relationship, by way of example, n data sets may be received, and result values may be obtained through three fully connected layer hidden layers.

다른 일실시예에 따르면, 상기 캘리브레이션 부는 평균제곱오차값(MSE, mean square error)이 최소가 되게 하는 선형회귀 방식을 이용하여 상기 제1좌표계 및 제2좌표계 간의 변환관계를 추정할 수 있다. 상기 변환관계를 추정하는 방법은, 선형 회귀에 평균제곱오차값이 최소가 되게 하는 가중치와 편향을 찾는데, 동시에 가중치들의 절대값들의 합, 즉 가중치의 절대값들이 최소가 되게하는 방식일 수 있다. 캘리브레이션 하는 방법은 상기 실시예들을 포함하나 이에 국한되지 않고 좌표계간의 변환 관계를 추정할 수 있는 실시예들을 포함할 수 있다.According to another embodiment, the calibration unit may estimate a transformation relationship between the first coordinate system and the second coordinate system using a linear regression method in which a mean square error (MSE) is minimized. The method of estimating the transformation relationship may be a method of finding a weight and a bias that minimize the mean square error value in linear regression, and at the same time, a sum of absolute values of the weights, that is, the absolute values of the weights. The calibration method includes, but is not limited to, the above embodiments, and may include embodiments capable of estimating a transformation relationship between coordinate systems.

도2는 일실시예에 따른 캘리브레이션 장치의 순서도를 나타낸다.2 is a flowchart of a calibration apparatus according to an embodiment.

일실시예에 따르면, 캘리브레이션 장치는 이미지 기반으로 캘리브레이션하는 로봇으로, 제1좌표인 로봇의 구동좌표와 제2좌표인 이미지 좌표를 캘리브레이션 할 수 있다. 로봇을 이용한 상기 캘리브레이션 장치의 동작이 시작되면, 조정부는 객체를 이동시키기 위한 시작점인 고정된 초기좌표에 상기 객체가 위치하도록 조정한다(200). 그 후, 로봇은 임의로 제1좌표를 생성할 수 있다(210).According to an embodiment, the calibration device is a robot that calibrates based on an image, and may calibrate a driving coordinate of the robot that is a first coordinate and an image coordinate that is a second coordinate. When the operation of the calibration device using the robot starts, the adjustment unit adjusts the object to be positioned at a fixed initial coordinate that is a starting point for moving the object (200). After that, the robot may arbitrarily generate the first coordinate (210).

제1좌표가 생성되면, 상기 로봇의 그리퍼(gripper)가 초기좌표에 위치한 객체를 제1좌표로 이동시키고(220), 생성부는 제1좌표에 대응되는 제2좌표계에서의 제2좌표를 생성할 수 있다(230). 예시적으로, 생성부는 제1좌표로 이동된 객체를 촬영한 이미지를 이용하여 상기 이미지에 관한 좌표계인 제2좌표계에서 객체 위치를 제2좌표로 생성할 수 있다.When the first coordinate is generated, the gripper of the robot moves the object located in the initial coordinate to the first coordinate (220), and the generation unit generates a second coordinate in the second coordinate system corresponding to the first coordinate. Can (230). For example, the generator may generate an object position in the second coordinate system, which is a coordinate system related to the image, as the second coordinate using an image photographed of the object moved to the first coordinate.

제1좌표 및 제2좌표가 적어도 한 개 생성되면, 캘리브레이션부는 상기 제1좌표와 이에 대응되는 제2좌표의 데이터 셋을 이용하여 제1좌표계 및 제2좌표계 간의 변환 관계를 추정할 수 있다(240). 그 후, 상기 장치는 좌표 생성 및 변환 관계 추정을 종료할 조건에 부합하는지에 대해 판별하고(250), 조건에 부합한다면 상기 장치의 동작을 종료시킬 수 있다. 다만, 상기 조건에 부합하지 않는다고 판단되었다면, 상기 장치는 다시 객체를 초기좌표로 이동시켜 좌표 생성 및 변환 관계 추정을 진행한다.When at least one of the first and second coordinates is generated, the calibration unit may estimate a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system using the data set of the first coordinate system and the second coordinate system corresponding thereto (240). ). Thereafter, the device determines whether a condition for terminating coordinate generation and transformation relationship estimation is satisfied (250), and if the condition is met, the operation of the device may be terminated. However, if it is determined that the above conditions are not met, the device moves the object back to the initial coordinates to generate coordinates and estimate the transformation relationship.

도3은 일실시예에 따른 캘리브레이션을 위한 제1좌표 생성 및 객체 이동과정을 나타낸다.3 shows a process of generating a first coordinate and moving an object for calibration according to an exemplary embodiment.

일실시예에 따르면, 도3과 같이 캘리브레이션 장치는 그리퍼를 이용하여 객체를 이동시킬 수 있는 로봇(300)일 수 있고, 제1좌표계(320)는 로봇이 인식하는 로봇 좌표계일 수 있다. 로봇은 상기 로봇 좌표계에서 일정한 초기좌표(310)에 위치하는 객체를 임의로 생성된 적어도 하나의 제1좌표(321,322,323 등)로 이동시킬 수 있다. 상기 제1좌표는 동일한 좌표일 수 있으나, 상이한 좌표도 가능할 수 있다.According to an embodiment, as shown in FIG. 3, the calibration device may be a robot 300 capable of moving an object using a gripper, and the first coordinate system 320 may be a robot coordinate system recognized by the robot. The robot may move an object located at a certain initial coordinate 310 in the robot coordinate system to at least one randomly generated first coordinate 321,322,323, etc. The first coordinate may be the same coordinate, but different coordinates may also be possible.

일실시예에 따르면, 생성부는 서로 상이한 복수개의 제1좌표를 생성하고, 상기 생성된 제1좌표의 개수에 대응되는 객체를 이용하여 캘리브레이션 장치는 상기 복수개의 객체를 상기 제1좌표로 이동시킬 수 있다. 예시적으로 나타낸 도3에 따르면, 로봇의 생성부는 서로 상이한 3개의 제1좌표를 생성하여, 초기좌표에 있던 3개의 객체를 상기 제1좌표로 이동시켰다.According to an embodiment, the generation unit generates a plurality of first coordinates that are different from each other, and by using an object corresponding to the number of the generated first coordinates, the calibration apparatus may move the plurality of objects to the first coordinates. have. Referring to FIG. 3, which is illustrated as an example, the generation unit of the robot generates three first coordinates that are different from each other, and moves three objects in the initial coordinates to the first coordinates.

도4는 일실시예에 따른 제2좌표 생성 과정을 나타낸다.4 shows a process of generating a second coordinate according to an embodiment.

일실시예에 따르면, 상기 제2좌표계(420)는 객체를 포함하여 촬영한 이미지에 관한 이미지 좌표계일 수 있고, 상기 제2좌표는 제1좌표에 위치한 객체(421,422,423 등)에 대응되는 이미지 좌표계에서의 좌표일 수 있다.According to an embodiment, the second coordinate system 420 may be an image coordinate system for an image captured including an object, and the second coordinate is an image coordinate system corresponding to the objects 421,422,423, etc. located in the first coordinate. May be the coordinates of.

도3의 상기 실시예에 따라 복수개의 상이한 제1좌표에 복수개의 객체를 이동시킨 경우, 생성부는 상기 서로 상이한 제1좌표에 대응되는 복수개의 제2좌표(421,422,423 등)을 생성할 수 있다. 복수개의 객체를 이동시켜 좌표를 생성한 경우, 한번의 이미지 촬영을 통해 제2좌표를 생성하여 효율적으로 좌표 데이터 셋을 생성할 수 있다.When a plurality of objects are moved to a plurality of different first coordinates according to the embodiment of FIG. 3, the generation unit may generate a plurality of second coordinates 421, 422, 423, etc. corresponding to the different first coordinates. When the coordinates are generated by moving a plurality of objects, a second coordinate can be generated through a single image capture, thereby efficiently generating a coordinate data set.

도5는 일실시예에 따른 초기좌표 조정 방법을 나타낸다.5 shows a method of adjusting initial coordinates according to an embodiment.

일실시예에 따르면, 조정부는 자석을 이용하여 일정한 초기좌표(310)로 객체 위치를 조정할 수 있다(500). 예시적으로, 제1좌표에 위치한 객체를 다시 초기좌표로 이동시켰을 때, 상기 객체는 정확히 상기 초기좌표(310)에 위치하지 않고, 미세한 오차를 가진 좌표(311,312 등)에 위치할 수 있다. 다만, 상기 객체에 자석을 부착하고, 초기좌표가 위치하는 부분에 금속 조각을 부착한다면, 상기 객체는 미세한 오차를 가진 좌표에서 정확히 초기좌표로 위치할 수 있다.According to an embodiment, the adjustment unit may adjust the position of the object in a predetermined initial coordinate 310 using a magnet (500). For example, when the object located in the first coordinate is moved back to the initial coordinate, the object is not exactly positioned in the initial coordinate 310, but may be positioned in the coordinates 311, 312, etc. having a minute error. However, if a magnet is attached to the object and a piece of metal is attached to a portion where the initial coordinate is located, the object can be accurately positioned as the initial coordinate from a coordinate having a minute error.

다른 일실시예에 따르면, 조정부는 객체가 위치하는 판(plate)의 기하학적 구조를 이용하여 일정한 초기좌표로 객체 위치를 조정할 수 있다(510). 예시적으로 초기좌표 근처에 분지형태의 홈(520)을 파 두어 미세한 오차를 가진 좌표에 객체가 위치한 경우라도, 상기 객체가 굴러 내려와 상기 초기좌표에 정확히 위치할 수 있다.According to another embodiment, the adjustment unit may adjust the position of the object in a predetermined initial coordinate using the geometric structure of a plate on which the object is located (operation 510). For example, even when an object is located at a coordinate having a minute error by digging a branch-shaped groove 520 near the initial coordinate, the object may roll down and be accurately positioned at the initial coordinate.

또 다른 일실시예에 따르면, 조정부는 초기좌표에 대응되는 제2좌표계상의 좌표를 이용하여 일정한 초기좌표로 객체 위치를 조정할 수 있다. 장치가 동작하기 전, 제1좌표계상의 초기좌표을 설정하는 동시에, 제2좌표계상의 초기좌표도 설정할 수 있다. 상기 객체가 제1좌표에서 다시 초기좌표로 이동될 때, 장치는 상기 객체가 정확히 초기좌표(310)에 위치하는지, 미세한 오차를 가진 좌표(311,312등)에 위치하는지 제2좌표계에서 비교하여 조정부가 객체 위치를 조정할 수 있다.According to another embodiment, the adjustment unit may adjust the position of the object in a constant initial coordinate by using coordinates on the second coordinate system corresponding to the initial coordinate. Before the device operates, the initial coordinates on the first coordinate system can be set, and at the same time, the initial coordinates on the second coordinate system can be set. When the object is moved back from the first coordinate to the initial coordinate, the device compares in the second coordinate system whether the object is accurately positioned at the initial coordinate 310 or at the coordinates (311, 312, etc.) with minute errors. You can adjust the position of the object.

다른 일실시예에 따르면, 조정부는 센서를 이용하여 일정한 초기좌표로 객체 위치를 조정할 수 있다. 예시적으로, 그러나 한정되지 않게, 상기 센서는 적외선 센서, 광 센서, 자기 센서 등일 수 있고, 상기 센서를 이용하여 상기 객체가 정확히 초기좌표에 위치하는지, 미세한 오차를 가진 좌표에 위치하는지 감지하여 상기 조정부가 객체 위치를 조정할 수 있다.According to another embodiment, the adjustment unit may adjust the position of the object using a sensor using a predetermined initial coordinate. Illustratively, but not limitedly, the sensor may be an infrared sensor, an optical sensor, a magnetic sensor, and the like, and the sensor is used to detect whether the object is accurately located at the initial coordinate or at a coordinate with a minute error, and the The adjustment unit can adjust the position of the object.

도 6은 일실시예에 따른 캘리브레이션 종료 조건에 대한 순서도를 나타낸다.6 is a flowchart illustrating a calibration termination condition according to an embodiment.

일실시예에 따르면, 장치는 상기 제1좌표계와 상기 제2좌표계간의 변환관계에 대한 오차율을 계산하는 계산부를 더 포함하고(600), 상기 생성부는 상기 오차율이 기 설정된 임계 오차율보다 낮아질 때까지(610) 상기 객체를 이동시켜 상기 제1좌표 및 상기 제2좌표를 생성할 수 있다. 상기 조정부, 생성부, 및 캘리브레이션부의 동작 및 기능은 도1내지 2를 통해 설명하였으므로 생략하기로 한다.According to an embodiment, the apparatus further includes a calculation unit for calculating an error rate for a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system (600), and the generation unit until the error rate is lower than a preset threshold error rate ( 610) The first coordinate and the second coordinate may be generated by moving the object. The operations and functions of the adjustment unit, the generation unit, and the calibration unit have been described with reference to FIGS. 1 to 2 and will be omitted.

도7은 다른 일실시예에 따른 캘리브레이션 종료 조건에 대한 순서도를 나타낸다.7 is a flowchart illustrating a calibration termination condition according to another embodiment.

도6의 일실시예와 다른 일실시예에 따르면, 상기 생성부는 기 설정된 횟수만큼 상기 제1좌표를 생성하고, 상기 객체를 이동시켜 상기 제2좌표를 생성할 수 있다. 제1좌표 및 제2좌표를 생성할 횟수인 N을 설정하면(700), 1번째 좌표 생성부터 시작하여 i번째 좌표 생성까지 반복해서 좌표를 생성한다. 상기 i는 생성된 좌표 개수에 따라 1씩 증가시킨다(710). 반복하여 좌표를 생성하고, i가 N과 같아지면(720) 상기 좌표 생성 과정을 종료한다.According to an exemplary embodiment different from the exemplary embodiment of FIG. 6, the generator may generate the first coordinate as many times as a preset number, and may generate the second coordinate by moving the object. When N, which is the number of times the first and second coordinates are to be generated, is set (700), coordinates are repeatedly generated starting from the first coordinate generation and until the i-th coordinate generation. The i is increased by 1 according to the number of generated coordinates (710). The coordinates are repeatedly generated, and when i is equal to N (720), the process of generating coordinates is terminated.

도8은 일실시예에 따른 캘리브레이션 종료 조건을 설정하기 위한 캘리브레이션 결과 그래프를 예시적으로 나타낸다.8 exemplarily shows a calibration result graph for setting a calibration end condition according to an embodiment.

일실시예인 그래프(800)에 따르면, 좌표 데이터 셋(820)을 더 많이 생성할수록 캘리브레이션 오차율(810)은 떨어질 수 있다. 즉, 적은 오차율을 얻기 위해서는 많은 좌표 데이터 셋을 만들어야 하므로, 사용자는 상황에 따라 임계 오차율 및 좌표 데이터 셋을 조절할 수 있다. 예시적으로, 빠른 속도를 원하는 사용자는 높은 임계 오차율(811), 또는 적은 좌표 생성 횟수(821)를 설정하고, 정확한 캘리브레이션을 원하는 사용자는 낮은 임계 오차율(812), 또는 많은 좌표 생성 횟수(822)를 설정할 수 있다.According to the graph 800, which is an embodiment, as more coordinate data sets 820 are generated, the calibration error rate 810 may decrease. That is, in order to obtain a small error rate, many coordinate data sets need to be created, so the user can adjust the critical error rate and the coordinate data set according to the situation. For example, a user who desires a high speed sets a high threshold error rate 811, or a small number of coordinate generations 821, and a user who wants accurate calibration sets a low critical error rate 812, or a large number of coordinates generation 822 Can be set.

도9는 일실시예에 따른 센서를 이용한 제2좌표 생성방법을 나타낸다.9 shows a method of generating a second coordinate using a sensor according to an embodiment.

일실시예에 따르면, 제2좌표계(900)는 센서를 이용하여 제2좌표를 생성하는데, 예시적으로 상기 센서는 거리 센서(910, 920)일 수 있다. 객체가 제1좌표계 상에서 제1좌표(930)에 위치하는 경우, 제1센서(910)에서는 상기 객체는 r1만큼의 거리에 위치하고, 제2센서(920)에서는 r2만큼의 거리에 위치할 수 있다. 따라서, 생성부는 제1,2센서를 원점으로 하고 r1, r2의 반지름을 갖는 두개의 원(911,921)의 교점(930)을 제2좌표계의 제2좌표로 생성할 수 있다.According to an embodiment, the second coordinate system 900 generates a second coordinate using a sensor. For example, the sensor may be distance sensors 910 and 920. When the object is located in the first coordinate 930 on the first coordinate system, the object may be located at a distance of r1 in the first sensor 910, and may be located at a distance of r2 in the second sensor 920. . Accordingly, the generator may generate the intersection point 930 of the two circles 911 and 921 having the first and second sensors as origins and radiuses r1 and r2 as the second coordinates of the second coordinate system.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The embodiments described above may be implemented as a hardware component, a software component, and/or a combination of a hardware component and a software component. For example, the devices, methods, and components described in the embodiments include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate (FPGA). array), programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions, such as one or more general purpose computers or special purpose computers. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications executed on the operating system. In addition, the processing device may access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of software. For the convenience of understanding, although it is sometimes described that one processing device is used, one of ordinary skill in the art, the processing device is a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of these, configuring the processing unit to behave as desired or processed independently or collectively. You can command the device. Software and/or data may be interpreted by a processing device or to provide instructions or data to a processing device, of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device. , Or may be permanently or temporarily embodyed in a transmitted signal wave. The software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer-readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD??ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기??광 매체(magneto??optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD??ROM, DVD, and floptical disks. And hardware devices specially configured to store and execute program instructions such as magneto??optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of the program instructions include not only machine language codes such as those produced by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operation of the embodiment, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described by the limited drawings, a person of ordinary skill in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in a different order from the described method, and/or components such as a system, structure, device, circuit, etc. described are combined or combined in a form different from the described method, or other components Alternatively, even if substituted or substituted by an equivalent, an appropriate result can be achieved.

Claims (17)

캘리브레이션 장치에 있어서,
제1좌표계의 일정한(fixed) 초기좌표로 객체의 위치를 조정하는 조정부;
상기 제1좌표계 상의 서로 상이한 복수의 제1좌표를 생성하고, 상기 캘리브레이션 장치에 의해 상기 객체가 상기 초기좌표로부터 상기 복수의 제1좌표로 반복하여 이동될 때, 상기 제1좌표계와 상이한 제2좌표계에서 상기 생성된 복수의 제1좌표에 대응하는 복수의 제2좌표를 생성하는 생성부;
상기 복수의 제1좌표, 및 상기 복수의 제2좌표를 매핑하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환 관계를 추정하는 캘리브레이션부
를 포함하고,
상기 객체가 상기 캘리브레이션 장치에 의해 상기 복수의 제1좌표 중 하나의 제1좌표로부터 상기 초기좌표를 향해 이동되는 경우, 상기 조정부는 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는
캘리브레이션 장치.
In the calibration device,
An adjustment unit for adjusting the position of the object to a fixed initial coordinate of the first coordinate system;
When a plurality of different first coordinates are generated on the first coordinate system, and the object is repeatedly moved from the initial coordinate to the plurality of first coordinates by the calibration device, a second coordinate system different from the first coordinate system A generator for generating a plurality of second coordinates corresponding to the plurality of first coordinates generated from;
A calibration unit for estimating a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system by mapping the plurality of first coordinates and the plurality of second coordinates
Including,
When the object is moved toward the initial coordinate from one of the plurality of first coordinates by the calibration device, the adjustment unit adjusts the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate. Coordinated
Calibration device.
제1항에 있어서,
상기 조정부는 자석을 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는
캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The adjustment unit uses a magnet to adjust the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate.
Calibration device.
제1항에 있어서,
상기 조정부는 상기 객체가 위치하는 판(plate)의 기하학적 구조를 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The calibration unit adjusts the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate using the geometric structure of a plate on which the object is located.
제1항에 있어서,
상기 조정부는 상기 초기좌표에 대응되는 상기 제2좌표계 상의 좌표를 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The calibration device adjusts the position of the object from coordinates having an error with respect to the initial coordinates to the initial coordinates using coordinates on the second coordinate system corresponding to the initial coordinates.
제1항에 있어서,
상기 조정부는 센서를 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The adjustment unit uses a sensor to adjust the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1좌표계는 상기 객체를 이동시키는 로봇에 관한 좌표계이고,
상기 제2좌표계는 상기 제1좌표에 위치한 상기 객체를 촬영한 이미지에 관한 좌표계인 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The first coordinate system is a coordinate system related to a robot that moves the object,
The second coordinate system is a calibration device that is a coordinate system for an image photographed of the object located in the first coordinate.
제1항에 있어서,
상기 제1좌표계는 상기 객체를 이동시키는 로봇에 관한 좌표계이고,
상기 제2좌표계는 상기 제1좌표에 위치한 상기 객체를 센서를 통해 감지하여 좌표화한 좌표계인 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The first coordinate system is a coordinate system related to a robot that moves the object,
The second coordinate system is a calibration device that is a coordinate system obtained by detecting the object located in the first coordinate through a sensor and converting it into coordinates.
제1항에 있어서,
상기 생성부는 기 설정된 횟수만큼 상기 제1좌표를 생성하고, 상기 객체를 이동시켜 상기 제2좌표를 생성하는 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The generation unit generates the first coordinate as many times as a preset number and moves the object to generate the second coordinate.
제1항에 있어서,
상기 제1좌표계와 상기 제2좌표계 간의 변환관계에 대한 오차율을 계산하는 계산부를 더 포함하고,
상기 생성부는 상기 오차율이 기 설정된 임계 오차율보다 낮아질 때까지 상기 객체를 이동시켜 상기 제1좌표 및 상기 제2좌표를 생성하는 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
Further comprising a calculation unit for calculating an error rate for the conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system,
The generation unit is a calibration device that generates the first coordinate and the second coordinate by moving the object until the error rate is lower than a preset threshold error rate.
제1항에 있어서,
상기 캘리브레이션 부는 은닉층(hidden layer)을 거치는 뉴럴 네트워크(neural network)를 이용하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환관계를 추정하는 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The calibration unit estimates a transformation relationship between the first coordinate system and the second coordinate system using a neural network through a hidden layer.
제1항에 있어서,
상기 캘리브레이션 부는 평균제곱오차값(MSE, mean square error)이 최소가 되게 하는 선형회귀 방식을 이용하여 상기 제1좌표계 및 제2좌표계 간의 변환관계를 추정하는 캘리브레이션 장치.
The method of claim 1,
The calibration unit estimates a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system using a linear regression method that minimizes a mean square error (MSE).
제1좌표계와 연동되는 구동장치가 구동 좌표를 캘리브레이션 하는 방법에 있어서,
상기 제1좌표계의 일정한(fixed) 초기좌표로 객체의 위치를 조정하는 단계;
상기 제1좌표계 상의 서로 상이한 복수의 제1좌표를 생성하고, 캘리브레이션 장치에 의해 상기 객체가 상기 초기좌표로부터 상기 복수의 제1좌표로 반복하여 이동될 때, 상기 제1좌표계와 상이한 제2좌표계에서 상기 생성된 복수의 제1좌표에 대응하는 복수의 제2좌표를 생성하는 단계;
상기 복수의 제1좌표, 및 상기 복수의 제2좌표를 매핑하여 상기 제1좌표계 및 상기 제2좌표계 간의 변환 관계를 추정하는 단계; 및
상기 객체가 상기 캘리브레이션 장치에 의해 상기 복수의 제1좌표 중 하나의 제1좌표로부터 상기 초기좌표를 향해 이동되는 경우, 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 단계
를 포함하는 캘리브레이션 방법.
In the method of calibrating driving coordinates by a driving device linked to a first coordinate system,
Adjusting the position of the object to a fixed initial coordinate of the first coordinate system;
When a plurality of different first coordinates are generated on the first coordinate system, and the object is repeatedly moved from the initial coordinate to the plurality of first coordinates by a calibration device, in a second coordinate system different from the first coordinate system Generating a plurality of second coordinates corresponding to the generated plurality of first coordinates;
Estimating a conversion relationship between the first coordinate system and the second coordinate system by mapping the plurality of first coordinates and the plurality of second coordinates; And
When the object is moved from one of the plurality of first coordinates toward the initial coordinate by the calibration device, the position of the object is adjusted from the coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate Steps to
Calibration method comprising a.
제13항에 있어서,
상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 단계는,
자석을 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는
캘리브레이션 방법.
The method of claim 13,
Adjusting the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate,
Adjusting the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate using a magnet
How to calibrate.
제13항에 있어서,
상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 단계는,
상기 객체가 위치하는 판(plate)의 기하학적 구조를 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는
캘리브레이션 방법.
The method of claim 13,
Adjusting the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate,
Adjusting the position of the object from coordinates having an error with respect to the initial coordinates to the initial coordinates using the geometric structure of a plate on which the object is located
How to calibrate.
제13항에 있어서,
상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 단계는,
상기 초기좌표에 대응되는 상기 제2좌표계 상의 좌표를 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는
캘리브레이션 방법.
The method of claim 13,
Adjusting the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate,
Adjusting the position of the object from coordinates having an error with respect to the initial coordinates to the initial coordinates using coordinates on the second coordinate system corresponding to the initial coordinates
How to calibrate.
제13항에 있어서,
상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는 단계는,
센서를 이용하여 상기 객체의 위치를 상기 초기좌표에 대해 오차를 가지는 좌표로부터 상기 초기좌표로 조정하는
캘리브레이션 방법.
The method of claim 13,
Adjusting the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate,
Adjusting the position of the object from a coordinate having an error with respect to the initial coordinate to the initial coordinate using a sensor
How to calibrate.
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