【技术实现步骤摘要】
一种基于双深度相机识别定位的机械臂抓取方法
[0001]本专利技术涉及机械臂抓取领域,具体涉及一种基于双深度相机识别定位的机械臂抓取方法。
技术介绍
[0002]当前机械臂识别抓取基本分为两种情况:第一种是相机固定在机械臂夹爪上,即相机与机械臂末端夹爪位置相对固定;第二种是相机固定在机械臂外,即相机与机械臂基坐标系位置相对固定。
[0003]相机固定在机械臂夹爪上,可在机械运动过程中实时更新自身与目标物的位置,可做到精准抓取,但是该方式同样存在局限性,由于相机固定在机械夹爪上,其视野依赖机械臂位姿,特别是在机械臂末端未朝向目标物或距目标物较近时,相机视野无法完整呈现目标物体,识别算法无法确定目标物上的抓取点。如果依靠转动机械臂去增大相机视野效率低下,同时机械臂功率比较大,长时间运动会增加功耗、缩短机械臂使用寿命,得不偿失。
[0004]相机与机械臂基坐标系相对固定的方式视野范围大,但是与目标物较远,识别误差较大,同时因相机与目标物位置也相对固定无法实时调整目标物的位置,从而无法精准抓取。
技术实现思路
[0005]针对现有的机械臂识别抓取存在的问题,本专利技术提供了一种基于双深度相机识别定位的机械臂抓取方法,有效提高深度相机识别效率和机械臂抓取精度。
[0006]本专利技术采用以下的技术方案:一种基于双深度相机识别定位的机械臂抓取方法,在机械臂外设置有一个第一相机,在机械臂末端的夹爪上设置有一个第二相机;抓取方法包括以下步骤:步骤1:机械臂启动,并初始化控制参数;步骤2:第一相 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于双深度相机识别定位的机械臂抓取方法,其特征在于,在机械臂外设置有一个第一相机,在机械臂末端的夹爪上设置有一个第二相机;抓取方法包括以下步骤:步骤1:机械臂启动,并初始化控制参数;步骤2:第一相机启动目标识别算法,对目标物进行识别,提取目标物的几何中心作为第一抓取点,获取第一抓取点在第一相机的坐标系下的坐标P
B
;步骤3:通过坐标变换矩阵将P
B
转化到机械臂基坐标系下,判断目标物是否在机械臂工作范围内,如果目标物在机械臂工作范围内则执行步骤4,如果目标物不在机械臂工作范围内则执行步骤2;步骤4:根据步骤3得到的P
B
转化到机械臂基坐标系下的坐标,控制机械臂末端的夹爪,带动第二相机运动到目标物附近同时启动第二相机的识别算法;步骤5:第二相机获取目标物的几何中心作为第二抓取点,第二抓取点在第二相机的坐标系下的坐标P
A
,通过坐标转化,获取P
A
过在机械臂末端的夹爪坐标系下的坐标;步骤6:控制机械臂对目标物进行抓取。2.根据权利要求1所述的一种基于双深度相机识别定位的机械臂抓取方法,其特征在于,步骤2具体包括:步骤2.1:第一相机识别到目标物后,提取目标物的几何中心作为第一抓取点,获取第一抓取点在第一相机的坐标系下的坐标P
B
;第一相机如果未识别到目标物,则第一相机绕相机Y轴
±
π范围内循环往复旋转,直到识别到目标物;步骤2.2:第一相机识别到目标物体后相机停止旋转,记录第一深度转角β,更新变换矩阵T
base2B
,提取目标物几何中心作为第一抓取点,获取第一抓取点在第一相机的坐标系下的坐标P
B
,变换矩阵的更新见式(1)和式(2);
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)式(1)中 代表第一相机的坐标系从标定时的位姿旋转到当前位姿所产生的变换矩阵,式(2)中T
base2B
代表当前时刻第一相机的坐...
【专利技术属性】
技术研发人员:于海龙,张锐,
申请(专利权)人:北京钢铁侠科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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