【技术实现步骤摘要】
一种产品外形自动检测方法及系统
本专利技术属于机器人
，更具体地，涉及一种基于位姿跟踪和距离测量的产品外形自动检测方法及系统。
技术介绍
运动目标位姿跟踪技术是计算机视觉领域的重要研究内容，得到多个国家多个机构的广泛关注，位姿跟踪的一种实现方法为：在跟踪目标物体表面贴上特殊材质的具有规则形状的靶标点，所用靶标点对特定波长的近红外光具有反射作用，从而排除了环境对跟踪的干扰；目标跟踪器采用高精度的工业相机接收特定波长的近红外光波，进而通过算法分析得到目标物体在参考坐标系下的空间位姿；但在复杂条件下实现稳定、准确地目标跟踪仍面临一系列问题，如工作场地的复杂性、光照的变化、目标的遮挡等问题。汽车是由许多零部件和总成装配而成，所谓装配就是将汽车各种零部件及总成按规定的技术条件和质量要求组装成完整产品的生产过程；在汽车装配过程中只有达到装配精度要求，即各零部件、总成的相对位置精度，各相对摩擦运动件之间的配合精度才能保证整车质量；因此要求生产出的各零部件外形符合设计要求，才能顺利的与其它产品进行精准配合。但是，由于生产工艺的限制，不能保证生产出的产品外形均能达到设计要求，...
【技术保护点】
1.一种产品外形自动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：控制工业机器人根据预设的运动轨迹带动其末端上的参考球和距离传感器移动以使所述参考球和距离传感器对待测工件表面的目标检测点进行检测；S2：获取三维跟踪器跟踪拍摄的参考球上的靶标点的坐标，计算参考球在三维跟踪器坐标系下的位姿数据；S3：根据所述位姿数据以及距离传感器测得的距离数据计算各目标检测点的坐标；第i个目标检测点的坐标计算公式如下：Ti+RiQ‑diRiU＝Psi其中，Psi为第i个目标检测点的坐标；di为距离传感器测得的第i个目标检测点的距离；{Ti，Ri}表示对第i个目标检测点进行检测时参考球上一点在三维跟...
【技术特征摘要】
1.一种产品外形自动检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：控制工业机器人根据预设的运动轨迹带动其末端上的参考球和距离传感器移动以使所述参考球和距离传感器对待测工件表面的目标检测点进行检测；S2：获取三维跟踪器跟踪拍摄的参考球上的靶标点的坐标，计算参考球在三维跟踪器坐标系下的位姿数据；S3：根据所述位姿数据以及距离传感器测得的距离数据计算各目标检测点的坐标；第i个目标检测点的坐标计算公式如下：Ti+RiQ-diRiU＝Psi其中，Psi为第i个目标检测点的坐标；di为距离传感器测得的第i个目标检测点的距离；{Ti，Ri}表示对第i个目标检测点进行检测时参考球上一点在三维跟踪器坐标系下的位姿；Q表示距离传感器坐标系原点在参考球坐标系中的坐标，U表示参考球坐标系下距离传感器的光轴方向。2.如权利要求1所述的产品外形自动检测方法，其特征在于，所述参考球在三维跟踪器坐标系下的位姿中，Ti为参考球坐标系原点在三维跟踪器坐标系中的坐标Ti(xi，yi，zi)；Ri代表三维跟踪器坐标系到参考球坐标系的旋转变换矩阵[x,y,z]3×3。3.如权利要求1或2所述的产品外形自动检测方法，其特征在于，步骤S1之前还包括以下步骤：S01：对各检测设备与工件的位置进行标定，包括标定参考球坐标系在三维跟踪器坐标系中的位姿、标定距离传感器坐标系在工业机器人法兰坐标系下的位姿、标定待测工件夹具的基准坐标系在三维跟踪器坐标系中的位姿、标定待测工件夹具的基准坐标系在工业机器人基坐标系下的位姿；S02：根据标定后的位姿确定各检测设备之间、检测设备与工件之间的位置关系，根据所述位置关系以及待测工件上的目标检测点生成工业机器人的运动轨迹。4.如权利要求3所述的产品外形自动检测方法，其特征在于，步骤S02中具体包括以下子步骤：S021：分别创建工业机器人、参考球、距离传感器、参考球与距离传感器之间的连接件、三维跟踪器和待测工件的三维模型，根据各检测设备与工件之间的位姿关系将所述三维模型组装起来，搭建虚拟检测设备；S022：根据待测工件上的目标检测点创建检测工步，按照所述检测工步对所述虚拟检测设备进行仿真模拟，生成工业机器人的运动轨迹；S023：将所述运动轨迹转换为工业机器人可识别的轨迹代码格式。5.如权利要求1或4所述的产品外形自动检测方法，其特征在于，步骤S3之后还包括以下步骤：S4：计算各目标检测点的坐标数据与对应的理论坐标值之间的偏差量，当所述偏差量均小于预设的偏差阈值时判定该待测工件满足合格标准。6.一种产品外形自动检测系统，其特征在于，包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：李振瀚，杨帆，颜昌亚，汪敏敏，张子龙，黄坤涛，刘磊，
申请(专利权)人：苏州瀚华智造智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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