[發明專利]磁釘識別定位裝置、坐標機器人及磁釘識別定位方法

在審

• 申請號: 202210151739.7
• 申請日: 2022-02-18
• 公開（公告）號: CN114509023A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 封龍高;焦龍龍
• 申請（專利權）人: 湖南三一快而居住宅工業有限公司
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25;B25J9/16
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 馬吉蘭

1.一種磁釘識別定位裝置，其特征在于，包括：

激光器(10)，適于設置在坐標機器人的Z軸桁架(30)上且用于向模臺發射激光線；

2D相機(20)，適于設置在所述Z軸桁架(30)上且用于拍攝所述模臺上的激光線；

其中，所述2D相機(20)可拍攝到所述激光器(10)所發射的完整的激光線。

2.根據權利要求1所述的磁釘識別定位裝置，其特征在于，所述2D相機(20)和所述激光器(10)位于所述Z軸桁架(30)的同一側。

3.根據權利要求2所述的磁釘識別定位裝置，其特征在于，所述激光器(10)發射的激光線沿所述坐標機器人的Y方向延伸。

4.根據權利要求3所述的磁釘識別定位裝置，其特征在于，所述2D相機(20)和所述激光器(10)沿所述坐標機器人的X方向布置。

5.一種坐標機器人，其特征在于，包括：權利要求1至4中任一項所述的磁釘識別定位裝置。

6.一種磁釘識別定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

控制Z軸桁架(30)沿預設方向運動，且控制激光器(10)向模臺發射激光線，控制2D相機(20)拍攝所述激光線，以得到所述模臺表面上的3D點云數據；

對所述3D點云數據進行處理，以得到所述模臺上的模具的二維圖像輪廓；

通過所述二維圖像輪廓計算得到模具上的兩個磁釘的坐標。

7.根據權利要求6所述的磁釘識別定位方法，其特征在于，對所述3D點云數據進行處理的步驟包括：

解析所述3D點云數據，以構建三維數據模型；

截取所述模具所在高度的3D點云數據并進行投影，以得到二維平面圖；

去除所述二維平面圖中的噪聲數據，以得到模具的二維圖像輪廓。

8.根據權利要求7所述的磁釘識別定位方法，其特征在于，在解析所述3D點云數據的步驟和截取所述模具所在高度的3D點云數據并進行投影的步驟之間還包括：

去除所述3D點云數據中的多余的點云噪聲。

9.根據權利要求6所述的磁釘識別定位方法，其特征在于，通過所述二維圖像輪廓計算得到模具上的兩個磁釘的X坐標和Y坐標的步驟包括：

通過所述二維圖像輪廓與模具圖紙生成的圖像模板進行匹配定位，以得到所述模具中每個邊模的中心的坐標、邊模的長度、邊模與X軸的夾角以及所述磁釘到所述邊模靠近磁釘的一端的距離；

通過所述邊模的中心的坐標、邊模的長度、邊模與X軸的夾角以及所述磁釘到所述邊模靠近磁釘的一端的距離計算得到所述邊模上的兩個磁釘的中心的坐標。

10.根據權利要求9所述的磁釘識別定位方法，其特征在于，所述邊模上的兩個磁釘的坐標分別為(X₁,Y₁)和(X₁,Y₁)，其中，X₁＝X₀-(L/2-H)×cosβ，Y₁＝Y₀+(L/2-H)×sinβ，X₂＝X₀+(L/2-H)×cosβ，Y₂＝Y₀-(L/2-H)×sinβ，所述邊模的中心的坐標為(X₀,Y₀)，L為邊模的長度，β為邊模與X軸的夾角，H為所述磁釘到所述邊模靠近磁釘的一端的距離。