[發(fā)明專利]一種基于視覺測量及標定的AGV自動調(diào)姿定位方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710751564.2
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN107741224A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 畢運波;李江雄;王青;曲巍崴;柯映林
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01C21/20;G05D1/08
• 代理公司: 杭州天勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于視覺測量及標定的AGV自動調(diào)姿定位方法，包括以下步驟：

(1)根據(jù)AGV自動調(diào)姿系統(tǒng)中的工業(yè)CCD相機、標定板、位移傳感器、激光跟蹤儀以及伸縮柱，對AGV進行標定，得到相機坐標系與AGV坐標系之間的關(guān)系

(2)利用關(guān)系獲得標定板上兩個大圓孔中心在AGV坐標系下的當前坐標，根據(jù)四個位移傳感器與兩個大圓孔中心的當前位姿與目標位姿計算得到變換矩陣，進而獲得AGV的當前位姿；

(3)根據(jù)AGV的當前位姿、AGV的目標位姿以及6個支撐定位器在AGV坐標系下的當前坐標規(guī)劃調(diào)姿路徑；

(4)根據(jù)規(guī)劃得到的調(diào)姿路徑對AGV進行調(diào)姿。

2.如權(quán)利要求1所述的基于視覺測量及標定的AGV自動調(diào)姿定位方法，其特征在于，所述的步驟(1)的具體步驟為：

(1-1)將四個標板安裝在工位底座基準面上，通過激光跟蹤儀測量標定板上的ERS點，調(diào)整四個標定板直至處于同一平面且法向沿著基準面法向；

(1-2)將AGV車駛?cè)虢玉g位置，并將AGV固定于地面上的定位窩定位位置處；

(1-3)借助激光跟蹤儀調(diào)整AGV底座姿態(tài)，直至接駁移動臺能順利于站位底座與AGV車之間轉(zhuǎn)運；

(1-4)通過激光跟蹤儀建立AGV坐標系與標定板坐標系的關(guān)系

(1-5)利用AGV坐標系與標定板坐標系的關(guān)系測得標定板中大圓孔中心在AGV坐標系下的坐標；

(1-6)驅(qū)動4個伸縮柱移動至與其對應(yīng)的標定板相接觸，記錄此時的4個位移傳感器在AGV坐標系下的讀數(shù)；

(1-7)打開工業(yè)CCD相機，微調(diào)每個工業(yè)CCD相機的位姿，使標定板上的圓孔于相機圖像中呈現(xiàn)的圖像是圓形而不是橢圓形；

(1-8)標定工業(yè)CCD相機的內(nèi)參k_x和k_y(mm/像素)；即CCD相機的像素與實際距離的對應(yīng)關(guān)系；

(1-9)標定相機坐標系與AGV坐標系之間的關(guān)系

3.如權(quán)利要求2所述的基于視覺測量及標定的AGV自動調(diào)姿定位方法，其特征在于，所述步驟(1-4)的具體步驟為：

(1-4-1)激光跟蹤儀測量AGV車身上的ERS點，建立AGV坐標系Base；

(1-4-2)激光跟蹤儀測量標定板上的ERS點，建立標定板坐標系Plane；

(1-4-3)根據(jù)坐標系Base與坐標系Plane建立AGV坐標系與標定板坐標系的關(guān)系

所述的為標定板坐標系在AGV坐標系下的位姿，具體表示為：

TPlaneBase=R3×3T3×101]]>

將標定板上的ERS點在AGV坐標系下的位置坐標與裝配現(xiàn)場坐標系下的理論值進行基于SVD的最小二乘匹配計算，即可求得標定板坐標系Plane在AGV坐標系Base下的位姿，即