[發(fā)明專利]一種機器人視覺定位系統(tǒng)及視覺定位方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210011353.6
• 申請日: 2022-01-06
• 公開（公告）號: CN114322775B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 吳雪亮;徐明
• 申請（專利權）人: 深圳威洛博機器人有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 深圳市道勤知酷知識產權代理事務所(普通合伙) 44439
• 代理人: 何兵;呂詩

本發(fā)明提供一種機器人視覺定位系統(tǒng)及視覺定位方法。涉及視覺定位技術領域。本發(fā)明可以基于待加工件的外輪廓位置、真實孔洞位置以及當前虛擬孔洞位置定位待加工件的夾取位置；并在當前虛擬孔洞加工完成后，更新真實孔洞位置，再定位下一個夾取位置，直至所有虛擬孔洞均加工完成，使得可以在每次打孔前計算出夾取位置，避免因夾取位置的厚度過薄導致的產品破損。還可實時更改當前虛擬孔洞的位置信息，并實時修正夾取位置，使得加工時的靈活性顯著提高。

技術領域

本發(fā)明涉及視覺定位技術領域，具體涉及一種機器人視覺定位系統(tǒng)及視覺定位方法。

背景技術

現(xiàn)有機器人在對待加工件進行打孔時，通常需要先將待加工件固定，一般采用夾持裝置夾住待加工件的側壁，再從上端面對待加工件進行打孔。

但現(xiàn)有方法在打孔時未考慮到夾持位置對待加工件的影響。例如，打孔位置靠近待加工件的邊緣和夾持位置時，過大的夾持力會使得最終產品的側壁產生破損，影響產品良率，如果提前設定夾持位置和力度，則會導致加工的靈活性降低，無法實時根據情況進行調整。

發(fā)明內容

(一)解決的技術問題

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種視覺定位方法，解決了現(xiàn)有方法在打孔時未考慮到夾持位置對待加工件的影響的問題。

(二)技術方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

第一方面，提供了一種視覺定位方法，該方法包括：

S1、獲取待加工件的加工目標端面圖像；

S2、獲取所述加工目標端面圖像的第一邊緣圖像；

S3、基于所述第一邊緣圖像生成在現(xiàn)實坐標系下的待加工件的外輪廓位置和真實孔洞位置；

S4、獲取當前虛擬孔洞并將其映射到現(xiàn)實坐標系，得到當前虛擬孔洞位置；

S5、基于待加工件的外輪廓位置、真實孔洞位置以及當前虛擬孔洞位置定位待加工件的夾取位置；

S6、當前虛擬孔洞加工完成后，更新真實孔洞位置，再返回S4以定位下一個夾取位置，直至所有虛擬孔洞均加工完成。

進一步的，所述基于所述第一邊緣圖像生成在現(xiàn)實坐標系下的待加工件的外輪廓位置和真實孔洞位置，包括：

獲取第一邊緣圖像的中心點位置；

以第一邊緣圖像的中心點為現(xiàn)實坐標系的原點，得到第一邊緣圖像的現(xiàn)實坐標系下的待加工件的外輪廓位置和真實孔洞位置。

進一步的，所述獲取當前虛擬孔洞并將其映射到現(xiàn)實坐標系，得到當前虛擬孔洞位置，包括：

獲取產品設計圖紙中加工目標端面對應的第二邊緣圖像和至少一個虛擬孔洞的第三邊緣圖像；

計算各個第三邊緣圖像與第二邊緣圖像的比例關系；

依次選取第三邊緣圖像作為當前虛擬孔洞，并基于對應的比例關系將其映射到現(xiàn)實坐標系，得到當前虛擬孔洞在現(xiàn)實坐標系下的位置作為當前虛擬孔洞位置。

進一步的，所述基于待加工件的外輪廓位置、真實孔洞位置以及當前虛擬孔洞位置定位待加工件的夾取位置，包括：

S5.1、生成I個等角度的待加工件的外輪廓的直徑對應的采樣線y＝k_ix,i＝1,2,K,I，k_i為第i個采樣線的斜率；

S5.2、判斷是否存在與真實孔洞位置和當前虛擬孔洞位置均不相交的采樣線；若存在，轉至S5.3a；

S5.3a、獲取不相交的采樣線集合N表示不相交的采樣線的數(shù)量；