[發明專利]一種像素坐標與機器人坐標關系標定方法有效
| 申請號： | 201910765693.6 | 申請日： | 2019-08-19 |
| 公開（公告）號： | CN110465946B | 公開（公告）日： | 2021-04-30 |
| 發明（設計）人： | 耿旭達;曹華;王皓;韓建歡;張彪;袁順寧 | 申請（專利權）人： | 珞石（北京）科技有限公司 |
| 主分類號： | B25J9/16 | 分類號： | B25J9/16 |
| 代理公司： | 北京瑞盛銘杰知識產權代理事務所(普通合伙) 11617 | 代理人： | 李績 |
| 地址： | 100084 北京市海淀區清華園*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 像素 坐標 機器人 關系 標定 方法 | ||
1.一種像素坐標與機器人坐標關系標定方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟S1，將標定完成的相機調整至垂直工作臺面，并將標定板放置于工作臺上，利用相機進行拍照；
步驟S2，根據所述標定板的邊長和相機拍照得到圖像的邊長像素數，計算比例因子s；
步驟S3，根據拍照得到的多張圖像計算標定板角點的平均像素位置，確定圖像上參考坐標系RCimage的原點及坐標系姿態；
步驟S4，確定標定板上參考坐標系RCcal原點位置和坐標系姿態在機器人基坐標下的表示。
2.如權利要求1所述的像素坐標與機器人坐標關系標定方法，其特征在于，在所述步驟S2中，采用如下方式計算比例因子s：
其中，dcal為標定板單元的邊長為，dimage為圖像中單元邊長像素數。
3.如權利要求1所述的像素坐標與機器人坐標關系標定方法，其特征在于，在所述步驟S3中，
根據所述標定板角點的平均像素位置，設置參考坐標系的原點Oimage(xp,yp)為一個角點，指定在同一行的角點Cx為RCimageX軸上一點，指定在同一列的角點Cy為RCimageY軸上一點，根據原點Oimage、Cx和Cy的位置確定RCimage坐標系的姿態，計算RCimage相對于像素坐標系的旋轉矩陣Rimage，得到RCimage相對于圖像的像素坐標系的齊次坐標變換：
最終確定得到參考坐標系RCimage。
4.如權利要求3所述的像素坐標與機器人坐標關系標定方法，其特征在于，在所述步驟S4中，
利用已標定的工具標定一個新的外部工具坐標系Ctool，獲取Ctool的原點Ocal(x0,y0,z0)信息和描述姿態的RPY角序列得到旋轉矩陣Rcal為：
由Ocal和Rcal得到標定板上的參考坐標系RCcal相對于機器人坐標系的齊次坐標變換矩陣：
5.如權利要求4所述的像素坐標與機器人坐標關系標定方法，其特征在于，設某點在RCimage中的坐標為(xi,yi)，則對應RCcal中的坐標(xc,yc)為：
(xc,yc)＝s(xi,yi)
因此，設某點在圖像像素坐標系中的坐標為(xp,yp)，則其在機器人坐標系下的表示為：
由此完成從像素坐標到機器人坐標的標定。
6.如權利要求4所述的像素坐標與機器人坐標關系標定方法，其特征在于，所述外部工具坐標系Ctool的原點與Oimage對應，Ctool的X，Y軸與RCimage的X，Y軸方向一致。
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