3D机械视觉的机械手引导方法和装置制造方法及图纸

本申请提供了一种3D机械视觉的机械手引导方法和装置，运用于机械手控制技术领域，其方法包括：获取原始工件点云数据，并对所述原始工件进行位姿评估，以生成原始工件位姿数据；待原始工件位置变更后，获取变更后工件点云数据，并对所述变更后工件进行位姿评估，以生成变更后工件位姿数据；计算变更前后的姿态变化量，将其作用于在原始工件上规划的原工作轨迹获得粗定位轨迹，再在粗定位轨迹的每个轨迹点通过预设定的空间范围量与点位搜索算法，获得精确定位后的轨迹。以快速将机械手的工作轨迹导入至系统，兼容快速切换轨迹的工作模式，简化以机器视觉对机械手进行轨迹引导的流程以及减少切换不同作业轨迹的工作量。

The guiding method and device of manipulator for 3D machine vision

【技术实现步骤摘要】
3D机械视觉的机械手引导方法和装置
本申请涉及机械手控制
，特别涉及为一种3D机械视觉的机械手引导方法和装置。
技术介绍
在制造业，机械手常用于两种场景，一种为点对点作业，另一种为连续轨迹作业；在这两种场景中：当涉及到被加工的物件本身存在不可忽略的轮廓差异时，通常会使用机器视觉技术加以补正，而在多数场合下，由于产能、空间干涉、设备预算等问题的存在，而导致无法通过多次使用单个相机或单次使用多个相机对工件的多个角度进行采集的方式获取到所有角度的轮廓信息，这就使得纯视觉轨迹规划变得不可能，必须使用人工示教或离线编程获得的作业轨迹。因此，通常对机械手的视觉引导升级所采用的使用的以下方案：1、人工示教+多点识别纠偏，如专利公告号CN209350242U公开的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，符合以人为本和机器换人的概念，解决目前多轴机械手不适于复杂多变、频繁更换工件的缺陷；2、离线编程+多点视觉纠偏，如专利公告号CN110102886A公开的一种基于三维模型数据驱动轨迹自动规划和视觉扫描纠偏、循环反馈的智能焊接系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D机械视觉的机械手引导方法，其特征在于，包括：/n获取原始工件点云数据，并对所述原始工件进行位姿评估，以生成原始工件位姿数据；/n待原始工件位置变更后，获取变更后工件点云数据，并对所述变更后工件进行位姿评估，以生成变更后工件位姿数据；/n根据所述原始工件位姿数据与变更后工件位姿数据，计算所述原始工件与变更后工件的变化量；/n将所述原始工件与变更后工件的变化量作用到原始工作轨迹上进行粗定位，得到新工作轨迹；/n对所述新工作轨迹上的每个节点设定预设空间范围以及对应的搜索算法，以进行节点的精定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D机械视觉的机械手引导方法，其特征在于，包括：
获取原始工件点云数据，并对所述原始工件进行位姿评估，以生成原始工件位姿数据；
待原始工件位置变更后，获取变更后工件点云数据，并对所述变更后工件进行位姿评估，以生成变更后工件位姿数据；
根据所述原始工件位姿数据与变更后工件位姿数据，计算所述原始工件与变更后工件的变化量；
将所述原始工件与变更后工件的变化量作用到原始工作轨迹上进行粗定位，得到新工作轨迹；
对所述新工作轨迹上的每个节点设定预设空间范围以及对应的搜索算法，以进行节点的精定位。


2.根据权利要求1所述的3D机械视觉的机械手引导方法，其特征在于，所述获取原始工件点云数据的步骤包括：
采用示教或离线编程获取所述原始工作轨迹。


3.根据权利要求1所述的3D机械视觉的机械手引导方法，其特征在于，所述对所述新工作轨迹上的每个节点设定预设空间范围以及对应的搜索算法，以进行节点的精定位的步骤包括：
采用空间范围分割法对新工作轨迹中各个工件节点位置对应的预设空间范围的点云数据进行分割；
采用点位搜索算法对各节点处分割所得的点云数据进行搜索运算，以确定所述各个工件节点点位的精准点位数据。


4.根据权利要求3所述的3D机械视觉的机械手引导方法，其特征在于，所述空间范围分割法包括且不限于阈值分割、几何分割、泛洪填充、KNN或聚类中任意一项。


5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：席豪圣，陈方，
申请(专利权)人：深圳群宾精密工业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44