[發明專利]一種工業機器人的抓取定位方法

在審

• 申請號: 201810734793.8
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108890636A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 王天平;吳偉;賈芳云;汪偉;王愛兵
• 申請（專利權）人: 陜西大中科技發展有限公司
• 主分類號: B25J9/10
• 分類號: B25J9/10;B25J19/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 胡川

本發明公開了一種工業機器人的抓取定位方法，其包括：建立平面坐標系，在平面坐標系中標記物料暫存區的兩個端點坐標；對物料暫存區進行圖像采集，得到第一圖像；根據第一圖像建立視覺坐標系，計算平面坐標系和視覺坐標系之間的轉換矩陣；對第一圖像進行圖像分割，得到物料暫存區內每個物料的物料圖像；將每個物料的物料圖像與預存的物料匹配模型進行對比匹配，獲取每個物料的邊緣輪廓；根據物料的邊緣輪廓，通過轉換矩陣計算得到每個物料的中心坐標；控制工業機器人從一個端點坐標開始依次移動至每個物料的中心坐標，并在每個中心坐標處抓取物料，直至工業機器人移動至另一個端點坐標。本發明能夠針對不同物料進行定位，提高穩定性以及定位精度。

技術領域

本發明涉及工業機器人技術領域，特別是涉及一種工業機器人的抓取定位方法。

背景技術

機器人視覺主要用計算機來模擬人的視覺功能，并不僅僅是人眼的簡單延伸，更重要的是具有人腦的一部分功能。從客觀事物的圖像中提取信息，進行處理并加以理解，最終用于實際檢測、測量和控制。機器視覺的最大特點是速度快、信息量大、功能多。

將工業機器人與視覺技術進行結合，幫助工業機器人勝任更加智能化的工作，已經成為工業機器人應用領域的一種趨勢。目前應用于學校進行機器人及視覺相結合的實訓設備是為工業機器人行業培訓工程技術人才的重要教學設備。

目前，實訓設備采用傳統方式抓取物料時要求物料的擺放位置及角度必須固定，不同尺寸和形狀的物料需要不同定位工裝設備，存在成本高、效率低、自動化程度低、柔性低等缺點。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種工業機器人的抓取定位方法，能夠針對不同物料進行定位，提高穩定性以及定位精度。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種工業機器人的抓取定位方法，包括以下步驟：建立平面坐標系，在所述平面坐標系中標記物料暫存區的兩個端點坐標，其中，所述物料暫存區為長條形；對所述物料暫存區進行圖像采集，得到第一圖像；根據所述第一圖像建立視覺坐標系，計算平面坐標系和視覺坐標系之間的轉換矩陣；對所述第一圖像進行圖像分割，得到所述物料暫存區內每個物料的物料圖像；將每個物料的物料圖像與預存的物料匹配模型進行對比匹配，獲取每個物料的邊緣輪廓；根據所述物料的邊緣輪廓，通過轉換矩陣計算得到每個物料的中心坐標；控制所述工業機器人從一個端點坐標開始依次移動至每個物料的中心坐標，并在每個中心坐標處抓取物料，直至所述工業機器人移動至另一個端點坐標。

優選的，所述根據所述物料的邊緣輪廓，通過轉換矩陣計算得到每個物料的中心坐標的步驟具體包括：根據所述物料的邊緣輪廓計算出每個物料的最小包矩形，計算出矩形的中心點在視覺坐標系中的坐標；根據所述中心點在視覺坐標系中的坐標，通過轉換矩陣標定到平面坐標系中，得到每個物料的中心坐標。

本發明的有益效果是：區別于現有技術的情況，本發明只需要物料排放在物料暫存區，無需規定物料的尺寸和形狀，采用視覺定位的方式來定位每個物料，無需機械定位，工業機器人根據每個物料的定位進行移動和抓取，從而能夠針對不同物料進行定位，提高穩定性以及定位精度，可以提高工業機器人的智能化和效率。

附圖說明

圖1是本發明實施例的工業機器人的抓取定位方法的流程示意圖。

具體實施例

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1所示，是本發明實施例的工業機器人的抓取定位方法的流程示意圖。本實施例的抓取定位方法包括以下步驟：