机械臂运动的校正方法和装置制造方法及图纸

一种机械臂运动的校正方法和装置，该方法包括：获取机械臂抓取待抓取物的目标图像，机械臂包括多个运动臂和底座，目标图像包括多个目标标识，目标标识设于多个运动臂中的各个运动臂、底座和待抓取物上；从目标图像中提取目标标识；根据目标标识和目标图像，确定各个运动臂的当前位姿信息；根据各个运动臂的当前位姿信息，对当前机械臂运动进行相应校正。由于该方案通过事先在各个运动臂、底座、待抓取物上设置目标标识；再根据目标图像中的目标标识确定各个运动臂的位姿信息，进而可以根据各个运动臂的位姿信息，对机械臂运动进行针对性的校正，从而解决了现有方法中存在的校正机械臂运动成本高、效率低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
机械臂运动的校正方法和装置
本专利技术涉及机械臂运动控制
，特别是涉及一种机械臂运动的校正方法和装置。
技术介绍
随着自动化、智能化等相关技术的发展，机械臂在工业生产、日常生活中的应用越来越普广泛。同时，随着人们生产水平、生活水平的提高，人们对于机械臂的精度要求也越来越高。目前为了提高机械臂的精度，降低机械臂运动过程中的误差，现有方法大多是采用高精度的设备采集机械臂执行终端与待抓取物之间的相对位置数据，再根据机械臂执行终端与待抓取之间的相对位置数据重新规划运动路径，利用重新规划得到的运动路径对机械臂的运动进行校正。因此，现有方法具体实施时，往往存在校正机械臂运动成本高、效率低的技术问题。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本申请实施方式提供了一种机械臂运动的校正方法和装置，以解决有方法中存在的校正机械臂运动成本高、效率低的技术问题，达到能够高效、精确地校正机械臂运动的技术效果。本申请提供了一种机械臂运动的校正方法，包括：获取机械臂抓取待抓取物的目标图像，其中，所述机械臂包括多个运动臂和底座，所述目标图像包括多个目标标识，所述多个目标标识分别设于多个运动臂中的各个运动臂、底座和待抓取物上；从所述目标图像中提取所述多个目标标识；根据所述多个目标标识和所述目标图像，分别确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息；根据所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，对当前机械臂运动进行校正。在一个实施方式中，所述获取机械臂抓取待抓取物的目标图像，包括：通过设置于预设位置处的摄像头获取所述机械臂抓取待抓取物的目标图像，其中，所述预设位置包括除机械臂以外的区域。在一个实施方式中，所述目标标识为包括4个定位点的二维码图像。在一个实施方式中，所述从所述目标图像中提取所述多个目标标识，包括：对所述目标图像进行四边形轮廓检测，以提取多个轮廓图像；对所述多个轮廓图像分别进行平面射影变换，以获取所述多个目标标识的正视图；根据所述多个目标标识的正视图，确定所述多个目标标识。在一个实施方式中，根据所述多个目标标识和所述目标图像，分别确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，包括：根据所述多个目标标识，建立所述多个目标标识与所述多个运动臂、底座、待抓取物的对应关系；根据所述目标图像、所述对应关系，分别确定多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量；根据所述多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息。在一个实施方式中，根据所述多个目标标识，建立所述多个目标标识与所述多个运动臂、底座、待抓取物的对应关系，包括：对所述多个目标标识分别进行旋转处理，得到多个旋转处理后的标识图像；将所述多个旋转处理后的标识图像分别与标识数据库中的标识进行匹配，以确定所述多个目标标识与所述多个运动臂、底座、待抓取物的对应关系。在一个实施方式中，所述根据所述多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，包括：根据所述多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定多个运动臂中各个运动臂基于待抓取物的旋转矩阵和平移向量；根据所述底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定待抓取物基于底座的旋转矩阵和平移向量；根据所述多个运动臂中各个运动臂基于待抓取物的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于底座的旋转矩阵和平移向量，确定多个运动臂中各个运动臂基于底座的旋转矩阵；根据所述多个运动臂中各个运动臂基于底座的旋转矩阵，确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息。在一个实施方式中，所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息包括：所述多个运动臂中各个运动臂基于底座的当前欧拉角。在一个实施方式中，根据所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，对当前机械臂运动进行校正，包括：将所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息与所述当前机械臂运动对应的运动路径进行比较，以确定多个运动臂中各个运动臂的当前位姿偏差；根据所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿偏差对所述多个运动臂中各个运动臂分别进行校正。本申请还提供了一种机械臂运动的校正装置，包括：获取模块，用于获取机械臂抓取待抓取物的目标图像，其中，所述机械臂包括多个运动臂和底座，所述目标图像包括多个目标标识，所述多个目标标识分别设于多个运动臂中的各个运动臂、底座和待抓取物上；提取模块，用于从所述目标图像中提取所述多个目标标识；确定模块，用于根据所述多个目标标识和所述目标图像，分别确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息；校正模块，用于根据所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，对当前机械臂运动进行校正。在一个实施方式中，所述获取模块包括摄像头，所述摄像头设置于预设位置处，所述摄像头用于获取所述机械臂抓取待抓取物的目标图像，其中，所述预设位置包括除机械臂以外的区域。在一个实施方式中，所述提取模块包括：第一提取单元，用于对所述目标图像进行四边形轮廓检测，以提取多个轮廓图像；获取单元，用于对所述多个轮廓图像分别进行平面射影变换，以获取所述多个目标标识的正视图；第一确定单元，用于根据所述多个目标标识的正视图，确定所述多个目标标识。在一个实施方式中，所述确定模块包括：第一建立单元，用于根据所述多个目标标识，建立所述多个目标标识与所述多个运动臂、底座、待抓取物的对应关系；第二确定单元，用于根据所述目标图像、所述对应关系，分别确定多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量；第三确定单元，用于根据所述多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息。在一个实施方式中，所述第一建立单元包括：旋转处理子单元，用于对所述多个目标标识分别进行旋转处理，得到多个旋转处理后的标识图像；确定子单元，用于将所述多个旋转处理后的标识图像分别与标识数据库中的标识进行匹配，以确定所述多个目标标识与所述多个运动臂、底座、待抓取物的对应关系。在一个实施方式中，所述确定模块包括：第四确定单元，用于根据所述多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定多个运动臂中各个运动臂基于待抓取物的旋转矩阵和平移向量；第五确定单元，用于根据所述底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定待抓取物基于底座的旋转矩阵和平移向量；第六确定单元，用于根据所述多个运动臂中各个运动臂基于待抓取物的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于底座的旋转矩阵和平移向量，确定多个运动臂中各个运动臂基于底座的旋转矩阵；第七确定单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械臂运动的校正方法，其特征在于，包括：获取机械臂抓取待抓取物的目标图像，其中，所述机械臂包括多个运动臂和底座，所述目标图像包括多个目标标识，所述多个目标标识分别设于多个运动臂中的各个运动臂、底座和待抓取物上；从所述目标图像中提取多个目标标识；根据所述多个目标标识和所述目标图像，分别确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息；根据所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，对当前机械臂运动进行校正。

【技术特征摘要】
1.一种机械臂运动的校正方法，其特征在于，包括：获取机械臂抓取待抓取物的目标图像，其中，所述机械臂包括多个运动臂和底座，所述目标图像包括多个目标标识，所述多个目标标识分别设于多个运动臂中的各个运动臂、底座和待抓取物上；从所述目标图像中提取多个目标标识；根据所述多个目标标识和所述目标图像，分别确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息；根据所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，对当前机械臂运动进行校正。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取机械臂抓取待抓取物的目标图像，包括：通过设置于预设位置处的摄像头获取所述机械臂抓取待抓取物的目标图像，其中，所述预设位置包括除机械臂以外的区域。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标标识为包括4个定位点的二维码图像。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，从所述目标图像中提取所述多个目标标识，包括：对所述目标图像进行四边形轮廓检测，以提取多个轮廓图像；对所述多个轮廓图像分别进行平面射影变换，以获取所述多个目标标识的正视图；根据所述多个目标标识的正视图，确定所述多个目标标识。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述多个目标标识和所述目标图像，分别确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息，包括：根据所述多个目标标识，建立所述多个目标标识与所述多个运动臂、底座、待抓取物的对应关系；根据所述目标图像、所述对应关系，分别确定多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量；根据所述多个运动臂中各个运动臂基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述底座基于摄像头的旋转矩阵和平移向量、所述待抓取物基于摄像头的旋转矩阵和平移向量，确定所述多个运动臂中各个运动臂的当前位姿信息。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述多个目标标识，建立所述多个目标标识与所述多个运动臂、底座、待抓取物的对应关系，包括：对所述多个目标标识分别进行旋转处理，得到多个旋转处理后的标识图像；将所述多个旋转处理后的标识图像分别与标识数据库中的标识进行匹配，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，
申请(专利权)人：南京阿凡达机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32