[發明專利]一種手眼標定評估方法及機器人

在審

• 申請號: 201811214972.5
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN111070199A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 李裕超;蔡宏;毛慧;浦世亮
• 申請（專利權）人: 杭州海康威視數字技術股份有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 李欣;馬敬

1.一種手眼標定評估方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取機械臂末端所在的末端坐標系相對于標記物所在的標記物坐標系的第一變換關系；所述標記物位于所述機械臂末端的預設位置處；

基于所述第一變換關系，以及第一位姿信息和第二位姿信息，確定標準手眼標定變換關系；其中，所述標準手眼標定變換關系用于表示視覺傳感器所在的相機坐標系相對于基座坐標系的變換關系，所述第一位姿信息為所述機械臂末端在所述基座坐標系中的位姿信息，所述第二位姿信息為所述標記物在所述相機坐標系中的位姿信息；

獲取所述機械臂的測量手眼標定變換關系；

基于所述標準手眼標定變換關系，確定所述測量手眼標定變換關系的標定精度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一變換關系，以及第一位姿信息和第二位姿信息，確定標準手眼標定參量的步驟，包括：

基于公式AXB＝C，確定標準手眼標定變換關系；其中，所述X為所述標準手眼標定變換關系，所述B為所述第一位姿信息，所述A為根據所述第二位姿信息得到的視覺傳感器在所述標記物坐標系中的位姿信息，所述C為所述第一變換關系。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方式確定所述第二位姿信息：

在所述機械臂末端根據所述第一位姿信息完成移動任務時，獲取所述視覺傳感器采集的包含所述標記物的圖像；

基于預設的標記物特征，從所述圖像中檢測所述標記物，并確定所述標記物在所述相機坐標系中的第二位姿信息。

4.一種定位精度確定方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取第一位姿信息和對應的第二位姿信息，獲取機械臂末端所在的末端坐標系相對于標記物所在的標記物坐標系的第一變換關系；其中，所述標記物位于所述機械臂末端的預設位置處，所述第一位姿信息為所述機械臂末端在基座坐標系中的位姿信息，所述第二位姿信息為所述標記物在視覺傳感器所在的相機坐標系中的位姿信息；

根據所述第一變換關系和所述第二位姿信息，確定所述機械臂末端在所述相機坐標系中的第三位姿信息；

基于所述第三位姿信息，根據預設的手眼標定變換關系，確定所述機械臂末端在所述基座坐標系中的第四位姿信息；

以所述第四位姿信息為測量位姿信息，以所述第一位姿信息為標準位姿信息，確定所述機械臂的定位精度。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在確定所述定位精度之后，所述方法還包括：

在確定所述機械臂末端待移動的目標位姿信息時，根據所述定位精度對所述目標位姿信息進行修正；

根據修正后的目標位姿信息，控制所述機械臂的各個關節進行移動，以使所述機械臂末端移動所述目標位姿信息。

6.一種手眼標定確定方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取機械臂末端所在的末端坐標系相對于標記物所在的標記物坐標系的第一變換關系；所述標記物位于所述機械臂末端的預設位置處；

基于所述第一變換關系，以及第一位姿信息和第二位姿信息，確定標準手眼標定變換關系；

其中，所述標準手眼標定變換關系用于表示視覺傳感器所在的相機坐標系相對于基座坐標系的變換關系，所述第一位姿信息為所述機械臂末端在所述基座坐標系中的位姿信息，所述第二位姿信息為所述標記物在所述相機坐標系中的位姿信息。

7.一種機器人，其特征在于，包括：處理器、機械臂和視覺傳感器；

所述處理器，用于獲取所述機械臂末端所在的末端坐標系相對于標記物所在的標記物坐標系的第一變換關系；基于所述第一變換關系，以及第一位姿信息和第二位姿信息，確定標準手眼標定變換關系；獲取所述機械臂的測量手眼標定變換關系；基于所述標準手眼標定變換關系，確定所述測量手眼標定變換關系的標定精度；

其中，所述標記物位于所述機械臂末端的預設位置處；所述標準手眼標定變換關系用于表示所述視覺傳感器所在的相機坐標系相對于基座坐標系的變換關系，所述第一位姿信息為所述機械臂末端在所述基座坐標系中的位姿信息，所述第二位姿信息為所述標記物在所述相機坐標系中的位姿信息。