破碎机定位方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种破碎机定位方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：按照预先设定的至少两个拍摄位置对待定位破碎机上的各标识点进行拍照，获得拍摄图像；对拍摄图像进行信息提取，获取各标识点对应的二维相机坐标；基于预设内参矩阵、预设外参矩阵和二维相机坐标确定各标识点在相机坐标系下对应的第一三维空间坐标；根据预设坐标转换矩阵对第一三维空间坐标进行坐标转换，获得各标识点在破碎机坐标系下对应的第二三维空间坐标；基于第二三维空间坐标和预设运动学模型确定待定位破碎机的机械臂夹角信息，并根据机械臂夹角信息对待定位破碎机进行定位。本发明专利技术相比于现有的直接通过倾角传感器进行定位，能提高定位的准确度和设备工作效率。设备工作效率。设备工作效率。

【技术实现步骤摘要】
破碎机定位方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及机械臂定位
，尤其涉及一种破碎机定位方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]目前，井下溜井口矿石破碎主要依靠固定式液压破碎机，通过对破碎机机械臂进行定位，进而实现控制破碎机末端破碎锤对大块矿石进行破碎。
[0003]现有的定位方式主要通过安装在臂节挠度便携最大区域的倾角传感器获得数据以进行定位，但在矿石破碎过程中由于巨大的冲击力，容易导致倾角传感器振动损坏，需要经常维修，影响工作效率，同时定位准确度较低。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供了一种破碎机定位方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术中通过倾角传感器进行定位的方式准确度较低且在矿石破碎过程中受较大冲击力振动易损坏的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种破碎机定位方法，所述方法包括以下步骤：
[0007]按照预先设定的至少两个拍摄位置对待定位破碎机上的各标识点进行拍照，获得拍摄图像；
[0008]对所述拍摄图像进行信息提取，获取所述各标识点对应的二维相机坐标；
[0009]基于预设内参矩阵、预设外参矩阵和所述二维相机坐标确定所述各标识点在相机坐标系下对应的第一三维空间坐标；
[0010]根据预设坐标转换矩阵对所述第一三维空间坐标进行坐标转换，获得所述各标识点在破碎机坐标系下对应的第二三维空间坐标；
[0011]基于所述第二三维空间坐标和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息，并根据所述机械臂夹角信息对所述待定位破碎机进行定位。
[0012]可选地，所述基于所述第二三维空间坐标和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息的步骤，包括：
[0013]基于所述第二三维空间坐标获取所述待定位破碎机的破碎锤末端位姿；
[0014]根据所述破碎锤末端位姿和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息。
[0015]可选地，所述根据所述破碎锤末端位姿和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息的步骤，包括：
[0016]根据所述破碎锤末端位姿和预设运动学模型确定微分运动矩阵，并根据所述微分运动矩阵获取微分运动向量；
[0017]根据所述微分运动矩阵获得雅可比矩阵，并根据所述雅可比矩阵和所述微分运动向量确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息。
[0018]可选地，所述基于所述第二三维空间坐标获取所述待定位破碎机的破碎锤末端位姿的步骤之后，还包括：
[0019]获取标准DH参数，并根据所述标准DH参数构建所述待定位破碎机的预设运动学模型，所述标准DH参数包括：所述待定位破碎机的转角参数。
[0020]可选地，所述按照预先设定的至少两个拍摄位置对待定位破碎机上的各标识点进行拍照，获得拍摄图像的步骤之后，还包括：
[0021]根据所述拍摄位置进行标定，获得预设内参矩阵、预设外参矩阵和预设坐标转换矩阵。
[0022]可选地，所述对所述拍摄图像进行信息提取，获取所述各标识点对应的二维相机坐标的步骤包括：
[0023]基于预设YOLOv5算法对所述拍摄图像进行标识点识别和定位；
[0024]根据所述各标识点的空间关系对定位后的标识点进行逆时针排序；
[0025]对排序后的标识点进行位置匹配，获得所述各标识点对应的二维相机坐标。
[0026]可选地，所述标识点为反光球且所述反光球焊接在所述待定位破碎机上，或所述标识点为反光漆斑且所述反光漆斑喷绘在所述待定位破碎机上。
[0027]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种破碎机定位装置，所述装置包括：
[0028]拍摄图像获取模块，用于按照预先设定的至少两个拍摄位置对待定位破碎机上的各标识点进行拍照，获得拍摄图像；
[0029]相机坐标获取模块，用于对所述拍摄图像进行信息提取，获取所述各标识点对应的二维相机坐标；
[0030]第一坐标确定模块，用于基于预设内参矩阵、预设外参矩阵和所述二维相机坐标确定所述各标识点在相机坐标系下对应的第一三维空间坐标；
[0031]第二坐标确定模块，用于根据预设坐标转换矩阵对所述第一三维空间坐标进行坐标转换，获得所述各标识点在破碎机坐标系下对应的第二三维空间坐标；
[0032]破碎机定位模块，用于基于所述第二三维空间坐标和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息，并根据所述机械臂夹角信息对所述待定位破碎机进行定位。
[0033]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种破碎机定位设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的破碎机定位程序，所述破碎机定位程序配置为实现如上文所述的破碎机定位方法的步骤。
[0034]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有破碎机定位程序，所述破碎机定位程序被处理器执行时实现如上文所述的破碎机定位方法的步骤。
[0035]本专利技术是通过按照预先设定的至少两个拍摄位置对待定位破碎机上的各标识点进行拍照，获得拍摄图像；对所述拍摄图像进行信息提取，获取所述各标识点对应的二维相机坐标；基于预设内参矩阵、预设外参矩阵和所述二维相机坐标确定所述各标识点在相机坐标系下对应的第一三维空间坐标；根据预设坐标转换矩阵对所述第一三维空间坐标进行
坐标转换，获得所述各标识点在破碎机坐标系下对应的第二三维空间坐标；基于所述第二三维空间坐标和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息，并根据所述机械臂夹角信息对所述待定位破碎机进行定位。由于本专利技术根据破碎机上的标识点进行拍摄，获得各标识点对应的二维相机坐标，再根据二维相机坐标获得相机坐标系下的第一三维空间坐标，将第一三维空间坐标转换成破碎机坐标系下的第二三维空间坐标，最后基于第二三维空间坐标和预设运动学模型进行定位，相比于现有的直接通过倾角传感器进行定位，本专利技术能提高定位的准确度，且由于本专利技术采用标识点进行定位，在矿石破碎时不易受冲击力影响，进一步提升了设备工作效率。
附图说明
[0036]图1为本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的破碎机定位设备结构示意图；
[0037]图2为本专利技术破碎机定位方法第一实施例的流程示意图；
[0038]图3为本专利技术破碎机定位方法第二实施例的流程示意图；
[0039]图4为本专利技术破碎机定位方法第三实施例的流程示意图；
[0040]图5为本专利技术破碎机定位装置第一实施例的结构框图。
[0041]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0042]应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0043]参照图1，图1为本专利技术实施例方案涉及的硬件运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种破碎机定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：按照预先设定的至少两个拍摄位置对待定位破碎机上的各标识点进行拍照，获得拍摄图像；对所述拍摄图像进行信息提取，获取所述各标识点对应的二维相机坐标；基于预设内参矩阵、预设外参矩阵和所述二维相机坐标确定所述各标识点在相机坐标系下对应的第一三维空间坐标；根据预设坐标转换矩阵对所述第一三维空间坐标进行坐标转换，获得所述各标识点在破碎机坐标系下对应的第二三维空间坐标；基于所述第二三维空间坐标和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息，并根据所述机械臂夹角信息对所述待定位破碎机进行定位。2.如权利要求1所述的破碎机定位方法，其特征在于，所述基于所述第二三维空间坐标和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息的步骤，包括：基于所述第二三维空间坐标获取所述待定位破碎机的破碎锤末端位姿；根据所述破碎锤末端位姿和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息。3.如权利要求2所述的破碎机定位方法，其特征在于，所述根据所述破碎锤末端位姿和预设运动学模型确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息的步骤，包括：根据所述破碎锤末端位姿和预设运动学模型确定微分运动矩阵，并根据所述微分运动矩阵获取微分运动向量；根据所述微分运动矩阵获得雅可比矩阵，并根据所述雅可比矩阵和所述微分运动向量确定所述待定位破碎机的机械臂夹角信息。4.如权利要求2或3所述的破碎机定位方法，其特征在于，所述基于所述第二三维空间坐标获取所述待定位破碎机的破碎锤末端位姿的步骤之后，还包括：获取标准DH参数，并根据所述标准DH参数构建所述待定位破碎机的预设运动学模型，所述标准DH参数包括：所述待定位破碎机的转角参数。5.如权利要求1所述的破碎机定位方法，其特征在于，所述按照预先设定的至少两个拍摄位置对待定位破碎机上的各标识点进行拍照，获得拍摄图像的步骤之后，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：安勇，刘晓，
申请(专利权)人：深圳奥视得倍科技有限公司，
类型：发明
国别省市：