本发明专利技术提供一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，涉及位姿测量技术领域，包括安装设备，所述安装设备包括第一光学提取设备、第二光学提取设备和夹持组件，所述夹持组件和第一光学提取设备的端部设有转接箱，所述转接箱和夹持组件之间设有第一活动轴和第二活动轴，且第一活动轴和第二活动轴之间活动连接，所述第一光学提取设备和转接箱之间设有第三活动轴。通过增加第一光学提取设备和第二光学提取设备，第一光学提取设备跟随夹持组件移动提取，第二光学提取设备针对待安装位置的信息提取，第一光学提取设备和第二光学提取设备二者相互配合，可以保证特征点A、B、C、D的完全统一，实现初步的安装对应。实现初步的安装对应。实现初步的安装对应。
【技术实现步骤摘要】
一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备
[0001]本专利技术涉及位姿测量
，具体为一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备。
技术介绍
[0002]目前已知一种系统，将基于3D、CAD数据等三维形状数据而制作出的表示对象物品形状特征的模型数据和基于三维测量机的测量结果的实际数据进行对照，由此确定对象物品的位置姿势，并相对于对象物品进行由机器人取出等的作业。
[0003]三维测量机例如获取在测量范围内包含物品表面上的三维位置信息的点群数据。另外，从三维形状数据中得到在对象物品的表面上采样了三维位置后的虚拟点群数据。从由三维测量机获取到的点群数据和虚拟点群数据这两者提取例如物品的角等具有形状特征的特征点，并通过将这些进行匹配来确定对象物品的位置姿势。机器人预先示教了针对对象物品的作业，配合对象物品的位置姿势修正动作，由此即使在对象物品的位置姿势发生变化的环境中也可以进行作业。
[0004]在目前对于工程零件安装的过程中，需要一定的精确度，比如对于航天工程中，需要达到一定的精度安装才可以确保最终产品的效果，在安装的过程中，往往都是通过自动化机器人的夹取安装，但是也会出现有安装的精度不高的情况，并且输入一定的程序之后，修正的位姿精度不高，达不到安装精度要求，因此影响安装效率和安装质量。
技术实现思路
[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，解决了通过机器人安装时精度不够的问题，增加了机器人安装过程中实时调节矫正位姿的装置程序，提高了安装精度，可以用于高精度的产品生产中，提高生产效率和质量。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，包括安装设备，所述安装设备包括第一光学提取设备、第二光学提取设备和夹持组件，所述夹持组件和第一光学提取设备的端部设有转接箱，所述转接箱和夹持组件之间设有第一活动轴和第二活动轴，且第一活动轴和第二活动轴之间活动连接，且第一活动轴的端部和转接箱活动连接，且第二活动轴的端部和夹持组件固定连接，所述第一光学提取设备和转接箱之间设有第三活动轴，且第三活动轴一端和转接箱活动连接，且第三活动轴的另一端和第一光学提取设备固定连接。
[0009]优选的，所述第二光学提取设备的顶部设有滑动平台，所述滑动平台的底面嵌有转盘，且转盘和滑动平台活动连接，所述转盘的顶部设有电机，且电机固定在滑动平台顶部，且电机的输出轴端部和转盘固定连接，所述转盘的底面固定安装有第二驱动装置。
[0010]优选的，所述第二驱动装置的内部设有第一驱动轴，所述第一驱动轴的底部设有第二驱动轴，且第一驱动轴和第二驱动轴活动连接，所述第二驱动轴的底部设有第三驱动轴，且第三驱动轴和第二驱动轴活动连接，且第三驱动轴和第二光学提取设备固定连接。
[0011]优选的，所述转接箱的端面设有第三机械手臂，且第三机械手臂和转接箱固定连接，所述第三机械手臂的端部设有第二机械手臂，且第二机械手臂和第三机械手臂活动连接，所述第二机械手臂的端部设有第一机械手臂，且第一机械手臂和第二机械手臂活动连接，所述第一机械手臂的端部设有第一驱动装置，且第一驱动装置和第一机械手臂的端部活动连接，所述第一驱动装置的底部固定安装有移动底盘。
[0012]优选的，所述滑动平台的底部设有支撑框架，所述支撑框架的顶面固定有两根滑轨，且滑动平台和滑轨滑动连接，所述支撑框架的底部设有底板，且支撑框架固定在底板顶面，且移动底盘和底板表面活动连接。
[0013]优选的，一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，所述第一光学提取设备和第二光学提取设备的工作流程如下：
[0014]Sp1：建立三维空间，将夹持组件、夹持物件、第一光学提取设备和第二光学提取设备均设定在同一三维空间中；
[0015]Sp2：分别对夹持物件和待安装位置设定截面，建立第一坐标系，通过第一光学提取设备对夹持物件进行特征点提取，并且记为A、B、C、D，再建立第二坐标系，对于第二光学提取设备对待安装位置的特征点记为A1、B1、C1、D1；
[0016]Sp3：通过A、B、C、D和A1、B1、C1、D1之间的坐标，以相邻的特征点之间建立联系，并且确定相邻特征点的方向矢量，从而确定曲线位置的走向和对应曲率；
[0017]Sp4：通过第一光学提取设备和第二光学提取设备对夹持物件和待安装位置进行位置投影。
[0018]优选的，所述夹持组件中的夹持物件和第二光学提取设备对应在同一平面上，所述第一光学提取设备和夹持物件保持在同一水平面上。
[0019](三)有益效果
[0020]本专利技术提供了一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备。具备以下有益效果：
[0021]1、本专利技术采用自动化控制机器人，在安装的过程中，通过自动化的控制方式可以大大增加生产制造的效率，并且配合程序可以保证生产的精度，对于精密制造工程中，本专利技术通过增加第一光学提取设备和第二光学提取设备，第一光学提取设备跟随夹持组件移动提取，第二光学提取设备针对待安装位置的信息提取，第一光学提取设备和第二光学提取设备二者相互配合，可以保证特征点A、B、C、D的完全统一，实现初步的安装对应。
[0022]2、本专利技术采用三维建模的方式，将第一光学提取设备、第二光学提取设备和夹持物件放在同一坐标系中，即第一坐标系(x1、y1、z1)，在第一坐标系中，可以确定夹持物件特征点的位置参数，将夹持物件的未知参数通过数据分析，确定夹持物件特征点A、B、C、D的位置，再建立第二坐标系(x2、y2、z2)，夹持物件特征点A、B、C、D位于第二坐标系内部，同时第二光学提取设备提取待安装位置的特征点参数A1、B1、C1、D1，A1、B1、C1、D1位于第一坐标系中，由于第二光学提取设备可以进行三维控制的运动，因此对于待安装位置的信息提取只需要第二光学提取设备，对于A1、B1、C1、D1的参数信息通过第二坐标系根据第一坐标系的
位置关系，结合待安装位置特征点A1、B1、C1、D1的方向矢量和夹持物件特征点A、B、C、D各自方向矢量，可以计算出A1、B1、C1、D1和A、B、C、D之间的位置关系，再通过第一光学提取设备和第二光学提取设备的位置投影，判断出A1、B1、C1、D1和A、B、C、D之间的投影面是否重合，对于完全重合投影面就可以进行安装，在于A1、B1、C1、D1和A、B、C、D之间位置关系超过额定误差时，需要根据位置参数结合方向矢量更改A、B、C、D的位置。
[0023]3、本专利技术采用第一坐标系和第二坐标系，夹持物件、第一光学提取设备、第二光学提取设备和待安装位置都是位于第一坐标系内部，可以确定彼此之间的位置关系，并且通过三维空间计算，确定位置坐标，第二坐标系主要针对夹持物件的特征点和待安装位置的特征点之间的自动矫正，A1、B1、C1、D1和A、B、C、D之间位置数据在第二本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，包括安装设备(8)，其特征在于：所述安装设备(8)包括第一光学提取设备(9)、第二光学提取设备(13)和夹持组件(12)，所述夹持组件(12)和第一光学提取设备(9)的端部设有转接箱(20)，所述转接箱(20)和夹持组件(12)之间设有第一活动轴(10)和第二活动轴(11)，且第一活动轴(10)和第二活动轴(11)之间活动连接，且第一活动轴(10)的端部和转接箱(20)活动连接，且第二活动轴(11)的端部和夹持组件(12)固定连接，所述第一光学提取设备(9)和转接箱(20)之间设有第三活动轴(21)，且第三活动轴(21)一端和转接箱(20)活动连接，且第三活动轴(21)的另一端和第一光学提取设备(9)固定连接。2.根据权利要求1所述的一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，其特征在于：所述第二光学提取设备(13)的顶部设有滑动平台(2)，所述滑动平台(2)的底面嵌有转盘(22)，且转盘(22)和滑动平台(2)活动连接，所述转盘(22)的顶部设有电机(1)，且电机(1)固定在滑动平台(2)顶部，且电机(1)的输出轴端部和转盘(22)固定连接，所述转盘(22)的底面固定安装有第二驱动装置(23)。3.根据权利要求2所述的一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，其特征在于：所述第二驱动装置(23)的内部设有第一驱动轴(17)，所述第一驱动轴(17)的底部设有第二驱动轴(18)，且第一驱动轴(17)和第二驱动轴(18)活动连接，所述第二驱动轴(18)的底部设有第三驱动轴(19)，且第三驱动轴(19)和第二驱动轴(18)活动连接，且第三驱动轴(19)和第二光学提取设备(13)固定连接。4.根据权利要求1所述的一种惯性位姿自调节矫正的光学信息特征提取设备，其特征在于：所述转接箱(20)的端面设有第三机械手臂(16)，且第三机械手臂(16)和转接箱(20)固定连接，所述第三机械手臂(16)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷皓，钱良，
申请(专利权)人：江西边际科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。