[發明專利]定位方法以及定位裝置

在審

• 申請號: 202210878386.0
• 申請日: 2022-07-25
• 公開（公告）號: CN115690357A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 增田淳;清水謙二;森雄司;菱川久夫;松下直史;田中俊祐;井上祐貴;今泉史典;中村純也;內山友和;藤野真司;隱家元弘;八木恒平;平野慎也;藤山仁
• 申請（專利權）人: 白木工業株式會社;株式會社多摩機電;平野慎也;匠斗設備株式會社
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20;G06T7/73
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 宋魏魏

本發明提供一種定位方法以及定位裝置，能夠通過簡單的方法及結構對工件彼此進行定位。一種定位方法，其特征在于，具有：把持第1工件、第2工件中的至少一方的工序；獲取上述第1工件、第2工件中的至少一方的進行把持的工件的點云數據的工序；對形狀匹配點云數據的移動矩陣進行運算的工序，其中，該形狀匹配點云數據通過將上述點云數據位置匹配到上述第1工件、第2工件的位置匹配狀態的基準數據中而得；基于上述移動矩陣運算逆矩陣的工序；以及基于上述移動矩陣與上述逆矩陣的至少一方使上述第1工件、第2工件中的至少一方的進行把持的工件移動，由此對上述第1工件、第2工件進行定位的工序。

技術領域

本發明涉及定位方法以及定位裝置。

背景技術

以往，公知了一種在通過手臂機器人把持了工件的狀態下使該工件與其他工件進行焊接的技術。在該情況下，使用專用的定位機構(包括定位用的模具、夾具)，來對手臂機器人乃至被該手臂機器人把持的工件進行定位。但是，由于必須另外設置定位機構，所以設備費用高，且設備的設置空間需要較寬。并且，由于定位機構需要與車型對應，所以在車型較多的情況下，切換次數變多而導致總的切換時間變長。另外，每次啟用新車型都將會產生相同的問題。

在專利文獻1中記載了一種方法：用于通過工業用機器人將至少1個物體定位在空間最終姿勢。在該方法中，為了對物體進行定位，使用第1工業用機器人、第1光學拍攝裝置及至少1個第2光學拍攝裝置。第1工業用機器人能夠將物體向規定的位置進行位置調整。第1光學拍攝裝置在三維的空間坐標系中被校正，從而在已知的第1位置向已知的方向被定位。第2光學拍攝裝置在空間坐標系中被校正，從而在已知的第2位置向已知的方向被定位。

第1光學拍攝裝置具有第1照相機、第1驅動單元及第1角度測定單元。第1照相機為了在規定的第1視野內拍攝圖像而被光學校正。第1驅動單元是用于為了對第1視野進行位置調整而決定第1照相機的方向的構成要素。第1角度測定單元對第1照相機的角度方向進行檢測，并在空間坐標系中被用于求出第1視野的空間坐標系校正。

第2光學拍攝裝置具有第2照相機、第2驅動單元及第2角度測定單元。第2照相機為了在規定的第2視野內拍攝圖像而被光學校正。第2驅動單元是用于為了對第2視野進行位置調整而決定第2照相機的方向的構成要素。第2角度測定單元對第2照相機的角度方向進行檢測，并在空間坐標系中被用于求出第2視野的空間坐標系校正。

專利文獻1：日本專利第5290324號公報

然而，在專利文獻1中，物體的定位所需的裝置是大型的(第1光學拍攝裝置(第1照相機、第1驅動單元及第1角度測定單元)、第2光學拍攝裝置(第2照相機、第2驅動單元及第2角度測定單元))，從而其定位方法也稱不上簡單，從而針對該點存在改進的余地。

發明內容

本發明是鑒于以上的問題而完成的，目的在于提供一種定位方法以及定位裝置，能夠通過簡單的方法及結構對工件彼此進行定位。

本實施方式的定位方法的特征在于，具有：把持第1工件、第2工件中的至少一方的工序；獲取上述第1工件、第2工件中的至少一方的進行把持的工件的點云數據的工序；對形狀匹配點云數據的移動矩陣進行運算的工序，其中，該形狀匹配點云數據通過將上述點云數據位置匹配到上述第1工件、第2工件的位置匹配狀態的基準數據中而得；基于上述移動矩陣運算逆矩陣的工序；以及基于上述移動矩陣與上述逆矩陣的至少一方使上述第1工件、第2工件中的至少一方的進行把持的工件移動，由此對上述第1工件、第2工件進行定位的工序。

也可以進一步具有如下工序：基于上述逆矩陣使上述形狀匹配點云數據移動，并且在該移動時使上述基準數據的原點一起移動，而使上述第1工件、第2工件的移動后的原點彼此匹配。