[發明專利]一種基于圖像對比的標靶示教、加工方法

有效

• 申請號: 201810319562.0
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108673514B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 陳小龍;陳詩琪
• 申請（專利權）人: 陳小龍
• 主分類號: B25J9/22
• 分類號: B25J9/22;B25J19/04
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 王國標

1.一種基于圖像對比的標靶示教方法，其特征在于：

包括如下步驟：

步驟a)裝備帶有手動信號發生器的具有標定面的標靶、示教加工設備、具有示教工作坐標系的示教系統設備、設在示教系統設備旁側的示教機器人，所述示教系統設備包括在示教工作坐標系內移動的示教視覺感應模塊，示教視覺感應模塊的旁側設有示教工作臺面，示教視覺感應模塊上設有示教姿態傳感器、示教給定攝像頭；示教給定攝像頭為雙目或多目攝像頭；

將工件放置在示教工作臺面上，將示教視覺感應模塊與示教加工設備固定連接在一起，將示教加工設備與示教機器人連接在一起；

步驟b)啟動標靶、示教姿態傳感器、示教給定攝像頭，示教機器人驅動示教感應模塊跟蹤標定面，使得示教感應模塊與標定面保持恒定的距離和恒定的角度，操作人員移動標靶，使示教機器人帶動示教加工設備依次移動到工件的各個加工位置，從而得到示教機器人的連續的機器人位姿數據，示教加工設備在加工位置上的機器人位姿數據稱為加工位姿數據，在示教加工設備到達每一個加工位置或每一段加工位置時，操作人員令手動信號發生器發出確認信號，使得確認信號與加工位姿數據進行匹配對應；

步驟d)將確認信號與加工位姿數據匹配對應的數據經處理形成加工軌跡數據；

還包括設在示教工作臺面的旁側和/或示教工作臺面的上方的用于構建示教工作坐標系的、錄入示教視覺感應模塊的行走軌跡的帶有示教構建攝像頭的示教構建模塊；示教構建攝像頭為雙目攝像頭或多目攝像頭；

在步驟b)后且在步驟d)前還設有：

步驟c)將標靶離開示教給定攝像頭的監視范圍；讓示教機器人依次復現步驟b)中的所有的機器人位姿數據對應的示教機器人的位姿，并在復現過程中，讓示教構建模塊的示教構建攝像頭錄入示教視覺感應模塊在示教工作坐標系內的軌跡，從而形成包含多個軌跡點的軌跡數據，在復現過程中同步地讓示教給定攝像頭對工件進行拍照形成給定圖像數據、讓示教姿態傳感器感知示教視覺感應模塊的姿態形成姿態數據，將帶有給定圖像數據、姿態數據的軌跡數據送至編程系統，從而形成對比數據集，所述對比數據集讓軌跡數據的軌跡點作為母數據，而每個母數據均對應一組子數據，所述子數據包含有示教視覺感應模塊在每個軌跡點的位置時的給定圖像數據、姿態數據，將母數據、母數據對應的子數據與加工位姿數據進行一一對應，并加入到加工位姿數據內，從而形成新的加工位姿數據。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像對比的標靶示教方法，其特征在于：標靶上設有姿態傳感器。

3.根據權利要求1所述的一種基于圖像對比的標靶示教方法，其特征在于：還包括設在步驟a)后的步驟a1)、在步驟a1)后且在步驟c)后的步驟b1)，在步驟d)前且在步驟b1)后的步驟c1)；步驟a1)將固定有示教系統設備的示教加工設備作為建模設備，將示教機器人作為調教機器人，將建模設備安裝在調教機器人上，在工件的周圍設置若干個約束點，讓調教機器人帶動建模設備基于調教機器人的機器人坐標，讓建模設備以指定路徑、指定姿態地依次經過上述若干個約束點，并對工件進行拍攝，使得指定路徑上的軌跡點均帶有姿態信息、圖像信息的立體基礎數據，整合所有的立體基礎數據，從而生成工件的實物立體模型；

步驟b1)將所有的母數據和/或子數據中的姿態數據點/線化地可視化地與實物立體模型共同呈現，被可視化的母數據和/或子數據稱為模擬數據，調整部分模擬數據和/或增減模擬數據；

步驟c1)讓調教機器人帶動建模設備以調教機器人的機器人坐標經過模擬數據所確定的實際的空間點，所述的實際的空間點稱為模擬點，建模設備在每個模擬點上的姿態均由模擬數據所確定，從而重新生成示教工作坐標系內的母數據、母數據對應的子數據。