本申请提供一种焊接机器人控制方法、装置、焊接机器人和可读介质。该方法包括：通过焊接机器人末端的三维相机，在多个指定采集位置对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到多个点云数据集合，其中，每个点云数据集合中包括一个指定采集位置对应的多个三维球的点云数据；根据每个点云数据集合中多个三维球的点云数据，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心位置，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合；根据球心位置集合中各个三维球的球心位置，生成手眼变换矩阵的补偿矩阵；根据补偿矩阵和手眼变换矩阵，驱动焊接机器人通过焊接机器人的焊枪末端对目标工件进行焊接。该方法能够对焊接点进行准确定位，提高焊接精度。度。度。
【技术实现步骤摘要】
焊接机器人控制方法、装置、焊接机器人和可读介质
[0001]本申请涉及机器人领域，尤其涉及一种焊接机器人控制方法、装置、焊接机器人和可读介质。
技术介绍
[0002]随着计算机科学和自动化控制的发展，各类自动加工机器人在各个领域中都得到了快速发展。在工业机器人领域中，自动化控制的焊接机器人得到了广泛应用。
[0003]在相关技术中，焊接机器人的控制流程根据手动控制机器人进行焊接的过程设定相关的运行数据，再由机器人根据其相机拍摄到的图像根据设定的运行数据进行焊接。
[0004]然而，上述方案中，由于运行数据根据手动控制过程设定，手动控制过程中控制人员的焊接技术水平以及误差对机器人自动焊接过程的影响较大，导致在焊接过程中存在偏差，降低了焊接的准确性。
技术实现思路
[0005]基于上述技术问题，本申请提供一种焊接机器人控制方法、装置、焊接机器人和可读介质，以对焊接点进行准确定位，提高焊接精度。
[0006]本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
[0007]根据本申请实施例的一个方面，提供一种焊接机器人控制方法，包括：
[0008]通过焊接机器人末端的三维相机，在多个指定采集位置对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到多个点云数据集合，其中，每个点云数据集合中包括一个指定采集位置对应的所述多个三维球的点云数据；
[0009]根据每个点云数据集合中所述多个三维球的点云数据，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心位置，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合；
[0010]根据所述球心位置集合中各个三维球的球心位置，生成手眼变换矩阵的补偿矩阵；
[0011]根据所述补偿矩阵和所述手眼变换矩阵，驱动所述焊接机器人通过所述焊接机器人的焊枪末端对所述目标工件进行焊接。
[0012]在本申请的一个实施例中，基于以上的技术方案，所述通过焊接机器人末端的三维相机，在多个指定采集位置对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到多个点云数据集合，包括：
[0013]在每个指定采集位置，通过焊接机器人末端的三维相机对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到所述多个三维球的原始三维数据和对应于各个指定采集位置的中心转换矩阵；
[0014]根据所述手眼变换矩阵和所述中心转换矩阵，将所述多个三维球的原始三维数据转换到焊接机器人坐标系下，得到多个点云数据集合。
[0015]在本申请的一个实施例中，基于以上的技术方案，所述根据每个点云数据集合中所述多个三维球的点云数据，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心位置，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合，包括：
[0016]对于每个点云数据集合，根据所述多个三维球的点云数据的空间分布进行采样，得到各个三维球对应的数据集合；
[0017]根据每个三维球对应的数据集合进行球形拟合，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心坐标，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合。
[0018]在本申请的一个实施例中，基于以上的技术方案，所述对于每个点云数据集合，根据所述多个三维球的点云数据的空间分布进行采样，得到各个三维球对应的数据集合，包括：
[0019]对于每个点云数据集合，根据在三维坐标轴上的预设范围对所述点云数据进行过滤，得到过滤点云数据；
[0020]根据多个预设空间盒体，对于落入相同预设空间盒体的过滤点云数据，提取与所述预设空间盒体的盒体中心最接近的过滤点云数据，得到采样点云数据，所述预设空间盒体为对所述目标工件所在三维空间进行划分得到的；
[0021]根据所述采样点云数据的空间位置进行聚类划分，得到每个三维球的点云数据的数据集合。
[0022]在本申请的一个实施例中，基于以上的技术方案，所述根据所述球心位置集合中各个三维球的球心位置，生成手眼变换矩阵的补偿矩阵，包括：
[0023]对于所述球心位置集合中每个点云数据集合对应的球心位置，分别计算指定三维球的球心与其他三维球的球心之间在三维坐标轴上的距离，得到球心距离；
[0024]根据所述球心距离，计算各个三维球在三维坐标轴上的平均距离，作为手眼变换矩阵的补偿矩阵。
[0025]在本申请的一个实施例中，基于以上的技术方案，所述在每个指定采集位置，通过焊接机器人末端的三维相机对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到所述多个三维球的原始三维数据和对应于各个指定采集位置的中心转换矩阵，包括：
[0026]按照预设路径信息，驱动所述焊接机器人末端依次到达各个指定采集位置；
[0027]在每个指定采集位置，通过所述焊接机器人末端的三维相机拍摄所述目标工件的一帧点云数据并记录当前位置的中心转换矩阵，所述三维图像中包含各个三维球的点云数据。
[0028]在本申请的一个实施例中，基于以上的技术方案，所述根据所述补偿矩阵和所述手眼变换矩阵，驱动所述焊接机器人通过所述焊接机器人的焊枪末端对所述目标工件进行焊接，包括：
[0029]通过所述三维相机，获取目标工件上待焊接位置的位置信息；
[0030]通过所述补偿矩阵和所述手眼变换矩阵，将所述待焊接位置的位置信息转换到焊接机器人坐标系下，得到目标位置信息；
[0031]根据所述目标位置信息，驱动所述焊枪末端对所述待焊接位置进行焊接。
[0032]根据本申请实施例的一个方面，提供一种焊接机器人控制装置，包括：
[0033]点云数据采集模块，用于通过焊接机器人末端的三维相机，在多个指定采集位置
对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到多个点云数据集合，其中，每个点云数据集合中包括一个指定采集位置对应的所述多个三维球的点云数据；
[0034]球心位置确定模块，用于根据每个点云数据集合中所述多个三维球的点云数据，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心位置，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合；
[0035]补偿矩阵生成模块，用于根据所述球心位置集合中各个三维球的球心位置，生成手眼变换矩阵的补偿矩阵；
[0036]驱动模块，用于根据所述补偿矩阵和所述手眼变换矩阵，驱动所述焊接机器人通过所述焊接机器人的焊枪末端对所述目标工件进行焊接。
[0037]根据本申请实施例的一个方面，提供一种焊接机器人，该焊接机器人包括：处理器；以及存储器，用于存储处理器的可执行指令；其中，该处理器配置为经由执行可执行指令来执行如以上技术方案中的焊接机器人控制方法。
[0038]根据本申请实施例的一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当该计算机程序被处理器执行时实现如以上技术方案中的焊接机器人控制方法。
[0039]在本申请的实施例中，通过焊接机器人末端的三维相机来采集目标工件上的三维球的点云数据，再根据点云数据计算手眼变换矩阵的补偿矩阵，从而对焊接机器人的焊枪末端与三维相机光心之间的偏差进行补偿，从而对焊接点本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种焊接机器人控制方法，其特征在于，包括：通过焊接机器人末端的三维相机，在多个指定采集位置对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到多个点云数据集合，其中，每个点云数据集合中包括一个指定采集位置对应的所述多个三维球的点云数据；根据每个点云数据集合中所述多个三维球的点云数据，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心位置，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合；根据所述球心位置集合中各个三维球的球心位置，生成手眼变换矩阵的补偿矩阵；根据所述补偿矩阵和所述手眼变换矩阵，驱动所述焊接机器人通过所述焊接机器人的焊枪末端对所述目标工件进行焊接。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过焊接机器人末端的三维相机，在多个指定采集位置对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到多个点云数据集合，包括：在每个指定采集位置，通过焊接机器人末端的三维相机对目标工件上的多个三维球进行点云数据采集，得到所述多个三维球的原始三维数据和对应于各个指定采集位置的中心转换矩阵；根据所述手眼变换矩阵和所述中心转换矩阵，将所述多个三维球的原始三维数据转换到焊接机器人坐标系下，得到多个点云数据集合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个点云数据集合中所述多个三维球的点云数据，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心位置，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合，包括：对于每个点云数据集合，根据所述多个三维球的点云数据的空间分布进行采样，得到各个三维球对应的数据集合；根据每个三维球对应的数据集合进行球形拟合，确定每个点云数据集合中各个三维球的球心坐标，得到多个点云数据集合对应的球心位置集合。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对于每个点云数据集合，根据所述多个三维球的点云数据的空间分布进行采样，得到各个三维球对应的数据集合，包括：对于每个点云数据集合，根据在三维坐标轴上的预设范围对所述点云数据进行过滤，得到过滤点云数据；根据多个预设空间盒体，对于落入相同预设空间盒体的过滤点云数据，提取与所述预设空间盒体的盒体中心最接近的过滤点云数据，得到采样点云数据，所述预设空间盒体为对所述目标工件所在三维空间进行划分得到的；根据所述采样点云数据的空间位置进行聚类划分，得到每个三维球的点云数据的数据集合。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述球心位置集合中各个三维球的球心位置，生成手眼变换矩阵的补偿...
【专利技术属性】
技术研发人员：植美浃，李俊渊，张兆彪，李辰潼，高建文，
申请(专利权)人：中集集团集装箱控股有限公司中国国际海运集装箱集团股份有限公司，
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。