一种三维视觉传感器工作功能快速恢复方法技术

本发明专利技术提供了一种三维视觉传感器工作功能快速恢复方法，当传感器位置发生改变后，机器人带动三维视觉传感器运行到指定位置，采集靶标表面点云，记为实测点云；所述靶标包括至少三个平面，任意两个平面互不平行；将实测点云和原始点云进行点云配准，获取位置变化前的传感器、位置变化后的传感器之间的旋转平移矩阵；将其补偿到三维视觉传感器和机器人末端之间的手眼关系，进而获得传感器位置改变后的手眼关系，实现三维视觉传感器工作功能的恢复；本方法无需寻找记录标准轨迹，利用特殊的三维靶标体现传感器在六个自由度方向的位姿变化，通过获取靶标的点云信息，解算出传感器位置变化前后的转换关系，实现对三维视觉传感器功能的快速恢复。的快速恢复。的快速恢复。

【技术实现步骤摘要】
一种三维视觉传感器工作功能快速恢复方法


[0001]本专利技术涉及视觉测量领域，具体涉及一种三维视觉传感器工作功能快速恢复方法。

技术介绍

[0002]机器人视觉是指使机器人具有视觉感知功能的系统，通常将视觉传感器固定在机器人末端法兰；通过手眼标定获取视觉传感器和机器人末端法兰的手眼关系。将视觉传感器获取的待测物信息通过手眼关系、机器人位姿转移到机器人基坐标系下，完成待测物定位，定位基础上引导机器人完成自动化作业。因此，手眼关系在该类应用中是必不可少的一环。工作过程中，机器人沿高度重复性的运动轨迹工作，在整个运动轨迹中，需要保证视觉传感器与机器人末端的相对位置关系保持不变；由于工业现场环境复杂，视觉传感器的位置会因碰撞、设备检修等发生移动，令视觉传感器与机器人末端的相对位置变动，即手眼关系发生改变。传统方法是对位置变动后的视觉传感器进行手眼标定，并针对机器人测量轨迹重做标准轨迹的记录。此过程需要不断尝试、验证机器人的测量轨迹，直至机器人测量轨迹完整无误后，保存记录该标准轨迹在视觉传感器坐标系下的位置信息，在自动化产线上，一个工位阻塞就会影响整条本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维视觉传感器工作功能快速恢复的方法，其特征在于，所述三维视觉传感器安装在机器人末端，二者之间的手眼关系已标定；当传感器位置发生改变后，先根据传感器的位置变化程度，判断是否需要进行粗调，使其位置变化量介于允许范围内；再通过以下步骤，对传感器功能进行快速恢复：1)机器人带动三维视觉传感器运行到指定位置，采集靶标表面点云，记为实测点云；所述靶标固定在工位内，与机器人相对位置固定，其包括至少三个平面，任意两个平面互不平行；2)将实测点云和原始点云进行点云配准，获取位置变化前的传感器、位置变化后的传感器之间的旋转平移矩阵
c
T
s
；所述原始点云为：在传感器位置改变之前，机器人带动三维视觉传感器运行到所述指定位置，从靶标表面获取到的点云；3)利用如下公式获得位置改变后三维视觉传感器和机器人末端之间的手眼关系
f
T
c
：
f
T
c
＝
f
T
s
·
[
c
T
s
]
‑
1f
T
s
表示位置改变前三维视觉传感器和机器人末端之间的手眼关系；实现三维视觉传感器工作功能的恢复。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述靶标形态呈现方式一或者方式二：方式一：所述靶标呈内凹型，包括多边形底面、与多边形底面各个边分别连接的侧平面；单个侧平面与底面之间的夹角为110
°
～160
°
；方式二：所述靶标包括多边形底面、与多边形底面中至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭磊，郭寅，尹仕斌，刘海庆，赵素雷，
申请(专利权)人：易思维杭州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：