基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法技术

本发明专利技术涉及机器人标定技术领域，涉及一种基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法。本发明专利技术使用单相机以及三个距离传感器分别进行工件平面的手眼标定，距离传感器不仅可在空间上对工件深度位置测量，还可测量工件位姿的偏转角度，以便于纠正工件位姿使工件垂直于标定平面，其可针对不同产品以及不同工况的工件位姿进行位姿纠正；通过相机和距离传感器将工件姿态调整到装配位姿，以完成接下来的装配工作，有效避免因安装平面位置误差造成刚性碰撞。

Vision and laser sensor based pose correction method for robot grasping

【技术实现步骤摘要】
基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法
本专利技术涉及机器人标定
，涉及一种基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法。
技术介绍
目前平面九点标定方法已经趋于成熟，三维视觉手眼标定一般需要两个相机相互配合，只能标定固定位置和固定姿态的工件，而且无法纠正抓取后的工件姿态，同时其在标定时机器人只去示教9个点的位置，精度较差，由于机器人对抓取环境以及抓取工件精度要求较高，同时机器人对抓取位置及工件摆放位置也有要求严格，这就使得标定操作繁琐。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种可针对不同产品以及不同工况的工件位姿进行位姿纠正，有效避免因安装平面位置误差造成刚性碰撞的基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法。为了解决上述技术问题，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法，具体步骤包括：S1：机器人抓取工件并将工件调整为装配位姿，获取工件位于装配姿态时的机器人位置P1，以工件当前的装配姿态作为参考姿态；r>S2：采用五点法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法，其特征在于，具体步骤包括：/nS1：机器人抓取工件并将工件调整为装配位姿，获取工件位于装配姿态时的机器人位置P1，以工件当前的装配姿态作为参考姿态；/nS2：采用五点法对位于装配姿态的工件建立工具坐标系；/nS3:通过单相机获得机器人位置P2以及工具坐标系下的机器人坐标；三个距离传感器获取机器人的深度信息；/nS4：通过机器人坐标以及机器人的深度信息建立工件姿态模型，计算当前工件位姿跟参考姿态的位姿误差，调整当前工件位姿到参考姿态状态，完成机器人抓取位姿纠正。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法，其特征在于，具体步骤包括：
S1：机器人抓取工件并将工件调整为装配位姿，获取工件位于装配姿态时的机器人位置P1，以工件当前的装配姿态作为参考姿态；
S2：采用五点法对位于装配姿态的工件建立工具坐标系；
S3:通过单相机获得机器人位置P2以及工具坐标系下的机器人坐标；三个距离传感器获取机器人的深度信息；
S4：通过机器人坐标以及机器人的深度信息建立工件姿态模型，计算当前工件位姿跟参考姿态的位姿误差，调整当前工件位姿到参考姿态状态，完成机器人抓取位姿纠正。


2.如权利要求1所述的基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法，其特征在于，步骤S1中，机器人抓取工件前，先对工件进行初定位。


3.如权利要求1所述的基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法，其特征在于，步骤S2具体为：
调整工件位姿，将工件上的圆中心点对准的标定针的针尖，示教第一个位置，然后再调整工件位姿，再将圆中心点对准的标定针的针尖，示教5个位置坐标的标定，以工件上的圆中心为原点，与标定的的5个位置坐标建立工具坐标系。


4.如权利要求1所述的基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法，其特征在于，步骤S3具体为：
将机器人移动至机器人位置P1，在工具坐标系下将此时姿态的工件正对相机，获得机器人位置P2，在相机视野范围内移动机器人示教9个点并获取相应像素坐标，通过像素坐标计算转换矩阵得到机器人坐标。


5.如权利要求1所述的基于视觉及激光传感器的机器人抓取位姿纠正方法，其特征在于，步骤S4中的工件姿态模型为：
S41：三个激光传感器分别获得工件表面的A、B、C三个点的坐标，A、B、C三个点位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢小辉，张秀安，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32