[發明專利]影像坐標系與機械坐標系的轉換方法及系統

在審

• 申請號: 201610044364.9
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105678782A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 何淵;包玲艷;蔡世光
• 申請（專利權）人: 英華達（上海）科技有限公司;英華達（上海）電子有限公司;英華達股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 余毅勤

技術領域

本發明涉及電子技術應用領域，尤其是一種影像坐標系與機械坐標系的轉 換方法及系統。

背景技術

自動化機械臂能夠實現各種加工動作，具有效率高、精度高、動作穩定等 優點，自動化機械臂越來越多應用于各個領域，尤其是工業領域，是自動執行 工作的機器裝置。

當前，市場上主流的機械臂自動化測試中都是基于兩個硬件：一是工業相機 (或者智能相機)；二是實際操作的機械手臂。隨著機械自動化的普及，通用型 的自動化方案在市場上已經越來越多，當前，機械臂的自動化方案都是所述智 能相機搭配所述機械臂以及底座等一整套方案。在所述智能相機和機械臂之間， 由于二者固定的位置不同，所產生的角度也就不同，所以在算法中需要導入所 述智能相機和機械臂之間角度的運算才能實現自動檢測。

也就是說，在算法中除了要運算影像坐標中的水平方向和豎直方向上的偏 移外，還要導入影像坐標系和機械坐標系之間的基準角度差進行運算，從而會 增加實際的運算誤差值和運算難易度，使得運算精度低，運算效率低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種影像坐標系與機械坐標系的轉換方法和系統， 以解決當前影像坐標系和機械坐標系之間轉換的運算難度大、精度低以及效率 低的問題。

為了達到上述目的，本發明提供了一種影像坐標系與機械坐標系的轉換方 法和系統，其中，所述影像坐標系與機械坐標系的轉換方法包括：

建立影像坐標系的偏移量與機械坐標系的偏移量的對應關系；

獲得待測物在影像坐標系中的偏移量；以及

獲得所述待測物在機械坐標系中的偏移量。

優選的，在上述的影像坐標系與機械坐標系的轉換方法中，建立影像坐標 系與機械坐標系偏移量的對應關系的步驟包括：

確定所述機械臂在第一方向上偏移單位距離時所述待測物的特征點的坐標 的偏移量；以及

確定所述機械臂在與所述第一方向垂直的第二方向上偏移單位距離時所述 待測物的特征點的坐標的偏移量。

優選的，在上述的影像坐標系與機械坐標系的轉換方法中，確定所述機械 臂在第一方向上偏移單位距離時所述待測物的特征點的坐標的偏移量的步驟包 括：

獲得所述待測物的第一影像信息，對其進行視覺分析，獲得所述待測物的 特征點在第一影像信息中的坐標；

所述機械臂在第一方向上偏移第一距離，獲得所述待測物的第二影像信息， 對其進行視覺分析，獲得所述待測物的特征點在第二影像信息中的坐標；

獲得所述待測物的特征點在所述第二影像信息與所述第一影像信息中的坐 標的偏移量；

獲得所述機械臂在所述第一方向上偏移單位距離時所述待測物的特征點的 坐標的偏移量。

優選的，在上述的影像坐標系與機械坐標系的轉換方法中，確定所述機械 臂在與所述第一方向垂直的第二方向上偏移單位距離時所述待測物的特征點的 坐標的偏移量的步驟包括：

所述機械臂在與所述第一方向垂直的第二方向上偏移第二距離，獲得所述 待測物的第三影像信息，對其進行視覺分析，獲得所述待測物的特征點在所述 第三影像信息中的坐標；

獲得所述待測物的特征點在所述第三影像信息與所述第一影像信息中的坐 標的偏移量；

獲得所述機械臂在所述第二方向上偏移單位距離時所述待測物的特征點的 坐標的偏移量。

優選的，在上述的影像坐標系與機械坐標系的轉換方法中，獲得待測物在 影像坐標系中的偏移量的步驟包括：

獲得待測物的標準影像信息，對其進行視覺分析，獲得所述待測物的特征 點在所述標準影像信息中的坐標；

獲得所述待測物的測試影像信息；

將所述測試影像信息與標準影像信息進行匹配，當二者匹配時，對所述測 試影像信息進行視覺分析，獲得所述待測物的特征點在所述測試影像信息中的 坐標；

獲得出在影像坐標系中所述待測物的特征點在所述測試影像信息中的坐標 相對于在所述標準影像信息中的坐標的偏移量。

本發明還提供了一種影像坐標系與機械坐標系的轉換系統，包括：

圖像獲取裝置，用于獲得待測物的影像信息；