[發明專利]一種機器人視覺定位方法

在審

• 申請號: 202210696986.5
• 申請日: 2022-06-20
• 公開（公告）號: CN115100275A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 李忠雙
• 申請（專利權）人: 深圳市博茨科技有限公司
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;H04N5/225
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種機器人視覺定位方法，包括以下步驟：視覺定位系統，視覺定位系統主要包括視覺采集系統和控制系統，其中視覺采集系統主要包括CCD相機和具有圖像采集卡的計算機，控制系統中主要通過視覺算法來對視覺采集系統中采集的圖像進行分析計算；提取圖像的特征，系統工作臺背景和工作臺工件顏色差別較大。本發明通過設置視覺定位系統方便直接通過CCD相機直接獲取外界的信息，然后在通過計算機中的視覺算法來對收集到的信息進行快速比對分析，通過分析的后結果可以快速控制機器人取放工件和工作臺，同時通過CCD相機中的坐標系設定，方便快速對機器人的位置進行標定。

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，尤其涉及一種機器人視覺定位方法。

背景技術

機器人是自動執行工作的機器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，也可以根據以人工智能技術制定的原則綱領行動。它的任務是協助或取代人類工作的工作，例如生產業、建筑業，或是危險的工作。現有的室內定位方法裝置大多過于復雜，機器人搭載起來過于笨重而龐大，成本和造價也頗高,機器人移動主要是通過一些定位元件輔助才能進行移動，同時還有設置在機器人上的多個感應探頭以及避障器件配合進行移動，然而隨著科技的發展普通的定位元件難以滿足機器人的高精度移動，所以提出一種機器人視覺定位方法。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種機器人視覺定位方法。

本發明提出的一種機器人視覺定位方法，包括以下步驟：

S1：視覺定位系統，視覺定位系統主要包括視覺采集系統和控制系統，其中視覺采集系統主要包括CCD相機和具有圖像采集卡的計算機，控制系統中主要通過視覺算法來對視覺采集系統中采集的圖像進行分析計算；

S2：提取圖像的特征，系統工作臺背景和工作臺工件顏色差別較大，如果工件是黑色，則需要將該條件當作識別工作的主要依據，若工件的邊緣灰度出現明顯變化的情況，則可以得出對象的邊界節點，在掃描線技術中，若掃描過程中灰度變化十分明顯，則該像素點是邊界點；

S3：位置標定，通過視覺定位系統的引導，對相機坐標系和機器人完成標定，使用“三點自動標定”方式，對機器人進行標定操作，同時設置標定工件的自動模板，進而為后續機器視覺技術控制和引導機器人系統操作提供技術支持；

S4：以依托區域的匹配方式為例，該技術主要是將圖像中某一位置的灰度區域當作模板，在另一個圖像中尋找相似或相同的灰度值對應分布區域，從而加強圖像之間的匹配度，依托區域的匹配方式中匹配關鍵是尺寸固定的圖像窗口，而判斷相似性的關鍵是度量值。

優選地，所述視覺定位系統主要借助1394采集卡、CCD相機向計算機中輸入視頻信號，同時對其進行迅速處理，系統選取物體圖像、搜尋跟蹤物、構建坐標系，進而獲取跟蹤特征，完成數據計算和識別，借助逆運動學原理獲取機器人關節區域數值，利用末端執行部分完成對機器人位姿的控制。

一種機器人視覺定位方法，其特征在于，所述視覺定位系統主要借助采集卡、CCD相機向計算機中輸入視頻信號，同時對其進行迅速處理，系統選取物體圖像、搜尋跟蹤物、構建坐標系，進而獲取跟蹤特征，完成數據計算和識別，借助逆運動學原理獲取機器人關節區域數值，利用末端執行部分完成對機器人位姿的控制。

優選的，安裝座和CCD相機外殼，所述安裝座的外壁固定連接有四個等距離分布的安裝耳，所述安裝座的一側外壁開設有圓槽，且圓槽的內壁設置有連接座，所述連接座的一側外壁開設有連接槽，所述連接槽的內壁開設有五個等距離分布的安裝口，且安裝口的內壁固定連接有連接機構，所述CCD相機外殼的一側外壁固定連接有安裝柱，且安裝柱的外壁開設有和連接機構相匹配的限位口，所述圓槽的內壁固定連接有多個等距離分布的緩沖機構。