[發明專利]機械手引導噴涂標定方法、裝置、設備及其存儲介質

有效

• 申請號: 202110452163.3
• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113310443B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 黃愛林;劉捷;肖俊琳
• 申請（專利權）人: 深圳市世宗自動化設備有限公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00;G01B21/04;G01B11/00;G01B11/03
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 鄭學偉;葉利軍

1.一種機械手引導噴涂標定方法，其特征在于，包括：

控制接觸式測量頭觸碰標定件上的特征點，以測量得到所述特征點的三維坐標，所述標定件安裝在機械手上，且在所述機械手驅動下處于預定姿態；

控制視覺相機采集處于所述預定姿態下的標定件的標定件圖像；

獲取所述視覺相機計算得到的X坐標差值和Y坐標差值，其中，所述X坐標差值為所述視覺相機根據所述標定件圖像計算點膠路徑上的軌跡點與所述特征點在X方向上的偏差值，所述Y坐標差值為所述視覺相機根據所述標定件圖像計算點膠路徑上的軌跡點與所述特征點在Y方向上的偏差值；

獲取標定件上特征點與點膠路徑上的軌跡點之間在Z方向上的Z坐標差值；

根據所述X坐標差值、Y坐標差值及Z坐標差值計算得到實際點膠路徑上各個軌跡點的實際坐標；

所述根據所述X坐標差值、Y坐標差值及Z坐標差值計算得到實際點膠路徑上各個軌跡點的實際坐標包括：

獲取點膠針頭與接觸式測量頭之間的坐標差值；

根據以下公式計算所述實際點膠路徑上各個軌跡點的實際坐標(X2、Y2、Z2)：

X2＝坐標X1+坐標差值ΔX1+坐標差值ΔX2；

Y2＝坐標Y1+坐標差值ΔY1+坐標差值ΔY2；

Z2＝坐標Z1+坐標差值ΔZ1+坐標差值ΔZ2；

其中，坐標X1、坐標Y1及坐標Z1為所述特征點的X坐標、Y坐標及Z坐標；

坐標差值ΔX1、坐標差值ΔY1及坐標差值ΔZ1分別為點膠路徑上的軌跡點與所述特征點在X方向、Y方向及Z方向上的X坐標差值、Y坐標差值及Z坐標差值；

坐標差值ΔX2、坐標差值ΔY2及坐標差值ΔZ2分別為點膠針頭與接觸式測量頭在X方向、Y方向及Z方向上的坐標差值。

2.根據權利要求1所述的機械手引導噴涂標定方法，其特征在于，所述控制接觸式測量頭觸碰所述標定件上的特征點，以測量得到所述特征點的三維坐標包括：

控制所述接觸式測量頭沿X方向和Y方向分別觸碰所述特征點，以測量得到特征點的X坐標和Y坐標；

根據所述特征點的X坐標和Y坐標控制所述接觸式測量頭沿Z方向觸碰所述特征點，以測量得到所述特征點的Z坐標。

3.根據權利要求1所述的機械手引導噴涂標定方法，其特征在于，所述視覺相機根據所述標定件圖像計算點膠路徑上的軌跡點與所述特征點在X方向上的偏差值和在Y方向上的偏差值包括：

根據視覺處理算法對所述標定件圖像進行圖像處理，計算得到標定件圖像上點膠路徑上的軌跡點與特征點之間在相機坐標系下的X坐標差值和Y坐標差值；

根據所述相機坐標系與機械坐標系之間的轉換關系，將所述相機坐標系下的X坐標差值和Y坐標差值轉換為機械坐標系下的X坐標差值和Y坐標差值。

4.根據權利要求1所述的機械手引導噴涂標定方法，其特征在于，所述獲取點膠針頭與接觸式測量頭之間的坐標差值包括：

控制所述接觸式測量頭移動至校針裝置中進行校針，得到接觸式測量頭的坐標，以及控制所述點膠針頭移動至校針裝置中進行校針，得到點膠針頭的坐標；

獲取所述接觸式測量頭的坐標和點膠針頭的坐標，并計算接觸式測量頭的坐標與點膠針頭的坐標之間在X方向上的坐標差值ΔX2、Y方向上的坐標差值ΔY2以及Z方向上的坐標差值ΔZ2。

5.根據權利要求1所述的機械手引導噴涂標定方法，其特征在于，所述Z坐標差值為3D數模軟件對標定件模型上特征點與點膠路徑上的軌跡點之間的高度差測量得到。