[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量方法和裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910726465.8
• 申請(qǐng)日: 2019-08-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110425979A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃婷;盛力源
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇匯博機(jī)器人技術(shù)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/00
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/00;G01B11/24
• 代理公司: 蘇州國(guó)誠(chéng)專(zhuān)利代理有限公司 32293
• 代理人: 陳松

本發(fā)明提供了一種基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量方法和裝置，其可以實(shí)現(xiàn)靈活得利用點(diǎn)激光裝置進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量效率高，能夠廣泛推廣，方法包括以下步驟：步驟1：?jiǎn)?dòng)點(diǎn)激光裝置，通過(guò)相機(jī)拍攝拍攝點(diǎn)激光的焦點(diǎn)檢測(cè)焦點(diǎn)是否聚焦，若不聚焦重新調(diào)整相機(jī)直到相機(jī)拍攝的焦點(diǎn)清晰；步驟2：將點(diǎn)激光投射到待測(cè)量的物體上，相機(jī)拍攝點(diǎn)激光的焦點(diǎn)檢測(cè)焦點(diǎn)是否聚焦，若不聚焦，則給予機(jī)器人控制器一個(gè)位置偏移量，機(jī)器人調(diào)整姿態(tài)來(lái)調(diào)整點(diǎn)激光的位置，相機(jī)重新拍攝點(diǎn)激光的焦點(diǎn)檢測(cè)焦點(diǎn)是否聚焦，若不聚焦重復(fù)給予位置偏移量以調(diào)整點(diǎn)激光的位置，直到相機(jī)拍攝的焦點(diǎn)聚焦在待測(cè)量的物體上；步驟3；點(diǎn)激光采集物體表面數(shù)據(jù)，經(jīng)處理得到物體的測(cè)量值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到智能化測(cè)量領(lǐng)域，尤其涉及一種基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量方法和裝置。

背景技術(shù)

點(diǎn)激光傳感器利用非接觸的方式來(lái)獲取待測(cè)物體表面的數(shù)據(jù)，然后通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的處理來(lái)測(cè)量物體的外觀尺寸，以及幾何誤差。這種非接觸的測(cè)量方式，在測(cè)量過(guò)程中不會(huì)對(duì)零件造成損壞。但是現(xiàn)有的點(diǎn)激光測(cè)量方法中，點(diǎn)激光傳感器固定，測(cè)量不夠靈活，而且使用過(guò)程中效率也比較低。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量方法和裝置，其可以實(shí)現(xiàn)靈活得利用點(diǎn)激光裝置進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量效率高，能夠廣泛推廣。

其技術(shù)方案是這樣的：一種基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：?jiǎn)?dòng)點(diǎn)激光裝置，通過(guò)相機(jī)拍攝拍攝點(diǎn)激光的焦點(diǎn)檢測(cè)焦點(diǎn)是否聚焦，若不聚焦重新調(diào)整相機(jī)直到相機(jī)拍攝的焦點(diǎn)清晰；

步驟2：將點(diǎn)激光投射到待測(cè)量的物體上，相機(jī)拍攝點(diǎn)激光的焦點(diǎn)檢測(cè)焦點(diǎn)是否聚焦，若不聚焦，則給予機(jī)器人控制器一個(gè)位置偏移量，機(jī)器人調(diào)整姿態(tài)來(lái)調(diào)整點(diǎn)激光的位置，相機(jī)重新拍攝點(diǎn)激光的焦點(diǎn)檢測(cè)焦點(diǎn)是否聚焦，若不聚焦重復(fù)給予位置偏移量以調(diào)整點(diǎn)激光的位置，直到相機(jī)拍攝的焦點(diǎn)聚焦在待測(cè)量的物體上；

步驟3；點(diǎn)激光采集物體表面數(shù)據(jù)，經(jīng)處理得到物體的測(cè)量值。

進(jìn)一步的，在步驟1之前，還包括以下步驟：將相機(jī)和點(diǎn)擊逛裝置安裝在機(jī)器人末端，將機(jī)器人各軸回到零位狀態(tài)，然后利用手眼標(biāo)定方法得到相機(jī)與機(jī)器人的位置關(guān)系。

進(jìn)一步的，在步驟1中，標(biāo)定在焦點(diǎn)聚焦的狀態(tài)下，相機(jī)與點(diǎn)激光的位置關(guān)系。

進(jìn)一步的，相機(jī)與機(jī)器人的位置關(guān)系通過(guò)相機(jī)與機(jī)器人之間的變換關(guān)系矩陣T1表示，相機(jī)與點(diǎn)激光的位置關(guān)系通過(guò)相機(jī)與激光之間的變換關(guān)系矩陣T2表示，點(diǎn)激光與機(jī)器人的位置關(guān)系通過(guò)點(diǎn)激光與機(jī)器人之間的變換關(guān)系矩陣T3表示，其中T3＝T1*T2。

進(jìn)一步的，在步驟2中，機(jī)器人控制器將位置偏移量通過(guò)機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)處理后，得到機(jī)器人各關(guān)節(jié)的角度偏移量，通過(guò)角度偏移量對(duì)應(yīng)調(diào)整機(jī)器人各個(gè)關(guān)節(jié)使得安裝在機(jī)器人的末端的相機(jī)位置能夠得到調(diào)整。

一種基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量裝置，包括機(jī)器人，所述機(jī)器人的末端安裝有相機(jī)和點(diǎn)激光，所述機(jī)器人被配置成由機(jī)器人控制器驅(qū)動(dòng)，還包括：處理器、存儲(chǔ)器以及程序；

所述程序存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中，所述處理器調(diào)用存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的程序，以執(zhí)行上述的點(diǎn)激光測(cè)量方法。

進(jìn)一步的，所述機(jī)器人為六軸機(jī)器人。

本發(fā)明的基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量方法和裝置，通過(guò)把點(diǎn)激光固定在機(jī)器人手臂上，利用機(jī)器人活動(dòng)的靈活性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的測(cè)量，利用相機(jī)來(lái)跟蹤點(diǎn)激光焦點(diǎn)，同時(shí)利用機(jī)械臂來(lái)調(diào)整點(diǎn)激光，這樣實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)激光檢測(cè)物體過(guò)程中的自動(dòng)調(diào)整聚焦功能，提高了智能化以及測(cè)量效率，其可以實(shí)現(xiàn)靈活得利用點(diǎn)激光裝置進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量效率高，可以廣泛應(yīng)用到機(jī)器人的實(shí)訓(xùn)操作中。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的基于實(shí)訓(xùn)機(jī)器人的點(diǎn)激光測(cè)量方法的流程圖；