[發(fā)明專利]一種機器人延伸手眼標(biāo)定方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710179004.0
• 申請日: 2007-12-07
• 公開（公告）號: CN101186038A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏振忠;高明;張廣軍;孫軍華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J19/04
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張穎玲

1.一種機器人延伸手眼標(biāo)定方法，其特征在于，調(diào)整中介標(biāo)定靶標(biāo)與機器人上的眼攝像機的空間位置，將中介標(biāo)定靶標(biāo)充滿眼攝像機視場；設(shè)置輔助攝像機，將中介標(biāo)定靶標(biāo)與機器人上的延伸手同時包含在輔助攝像機視場內(nèi)，該方法進一步包括：

A、通過眼攝像機拍攝的包含中介標(biāo)定靶標(biāo)的圖像，計算眼攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系；通過輔助攝像機拍攝的包含中介標(biāo)定靶標(biāo)和延伸手的圖像，分別計算輔助攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系、以及延伸手坐標(biāo)系與輔助攝像機坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系；

B、根據(jù)計算得到的眼攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系、輔助攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系、以及延伸手坐標(biāo)系與輔助攝像機坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系，計算眼攝像機坐標(biāo)系與延伸手坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人延伸手眼標(biāo)定方法，其特征在于，步驟B具體為：先根據(jù)計算得到的輔助攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系、以及延伸手坐標(biāo)系與輔助攝像機坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系，計算延伸手坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系；再根據(jù)計算得到的延伸手坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系、以及眼攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系，計算延伸手坐標(biāo)系與眼攝像機坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人延伸手眼標(biāo)定方法，其特征在于，步驟B具體為：根據(jù)計算得到的眼攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系、輔助攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系、以及延伸手坐標(biāo)系與輔助攝像機坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系，直接計算眼攝像機坐標(biāo)系與延伸手坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的機器人延伸手眼標(biāo)定方法，其特征在于，輔助攝像機拍攝圖像之前進一步包括：標(biāo)定并存儲輔助攝像機的內(nèi)參數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的機器人延伸手眼標(biāo)定方法，其特征在于，所述計算眼攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系具體為：

a1、提取所述眼攝像機拍攝的包含中介標(biāo)定靶標(biāo)的圖像中中介標(biāo)定靶標(biāo)的一定數(shù)量的特征點；

b1、根據(jù)所提取的特征點相應(yīng)的空間坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)計算眼攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的機器人延伸手眼標(biāo)定方法，其特征在于，所述計算輔助攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系具體為：

a2、提取所述輔助攝像機拍攝的包含中介標(biāo)定靶標(biāo)和延伸手的圖像中中介標(biāo)定靶標(biāo)的一定數(shù)量的特征點；

b2、根據(jù)所提取的特征點相應(yīng)的空間坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)計算輔助攝像機坐標(biāo)系與中介標(biāo)定靶標(biāo)坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的機器人延伸手眼標(biāo)定方法，其特征在于，所述計算延伸手坐標(biāo)系與輔助攝像機坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系具體為：

a3、使用基于矩形平面特征的衍生特征點生成方法，提取延伸手上空間矩形的一定數(shù)量的衍生特征點；

b3、根據(jù)所提取的衍生特征點相應(yīng)的空間坐標(biāo)及圖像坐標(biāo)，計算延伸手坐標(biāo)系與輔助攝像機坐標(biāo)系之間的空間轉(zhuǎn)換關(guān)系。