一种视觉定位方法、终端及存储介质技术

技术编号:37446704 阅读:13 留言:0更新日期:2023-05-06 09:18
本申请实施例涉及机器视觉领域,具体提供了一种视觉定位方法、终端以及存储介质。该方法包括:获取机器人上的视觉装置拍摄的图像,并获取图像中特征点的第一像素坐标值及其在真实世界坐标系中对应的第一真实坐标值;基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据特征点的第一像素坐标值,获取第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第二真实坐标值;根据第二真实坐标值确定机器人的运动位置;基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据第二真实坐标值,获取第二真实坐标值在图像中特征点对应的第二像素坐标值;根据图像中特征点对应的第一像素坐标值和第二像素坐标值建立优化函数并更新相机内参、旋转矩阵和平移矩阵。移矩阵。移矩阵。

【技术实现步骤摘要】
一种视觉定位方法、终端及存储介质


[0001]本申请涉及机器视觉领域,尤其涉及一种视觉定位方法、终端及存储介质。

技术介绍

[0002]近年来,机器视觉技术飞速发展,机器人与机器视觉技术的结合在工业方面已经有了较为成熟的应用。机器视觉技术赋予了机器人感知工作环境变化的能力。通过视觉系统,机器人能够精准地对工作空间内的目标进行识别与定位,并自主运动到目标位置。传统的视觉定位技术中使用的相机标定结果进行视觉定位,存在视觉定位的精度不高和鲁棒性较差的问题。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的主要目的在于提供一种视觉定位方法、终端及存储介质,旨在提高视觉定位的精度和鲁棒性。
[0004]第一方面,本申请实施例提供一种视觉定位方法,包括:
[0005]获取机器人上的视觉装置拍摄的图像,以及获取图像中特征点的第一像素坐标值和第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第一真实坐标值;
[0006]基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据特征点的第一像素坐标值,获取第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第二真实坐标值;
[0007]根据第二真实坐标值确定机器人的运动位置;
[0008]基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据第二真实坐标值,获取第二真实坐标值在图像中特征点对应的第二像素坐标值;
[0009]根据图像中特征点对应的第一像素坐标值和第二像素坐标值建立优化函数;
[0010]根据优化函数更新视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵。r/>[0011]第二方面,本申请实施例还提供一种机器人终端,终端包括处理器、存储器、存储在存储器上并可被处理器执行的计算机程序以及用于实现处理器和存储器之间的连接通信的数据总线,其中计算机程序被处理器执行时,实现如本申请说明书提供的任一项视觉定位方法的步骤。
[0012]第三方面,本申请实施例还提供一种存储介质,用于计算机可读存储,其特征在于,存储介质存储有一个或者多个程序,一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如本申请说明书提供的任一项的视觉定位方法的步骤。
[0013]本申请实施例提供一种视觉定位的方法、终端及存储介质,其中,该视觉定位方法通过获取机器人上的视觉装置拍摄的图像,以及获取图像中特征点的第一像素坐标值和第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第一真实坐标值;基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据特征点的第一像素坐标值,获取第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第二真实坐标值;根据第二真实坐标值确定机器人的运动位置;基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据第二真实坐标值,获取第二真实坐标值在图像中特
征点对应的第二像素坐标值;根据图像中特征点对应的第一像素坐标值和第二像素坐标值建立优化函数;根据优化函数更新视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵。本申请通过获取图像中特征点的像素坐标值和像素坐标值在真实世界坐标系中对应的真实坐标值,然后基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,获取像素坐标值在真实世界坐标系中对应的预测坐标值,根据预测坐标值再推导出预测像素坐标值,利用预测像素坐标值和像素坐标值构建优化函数,通过优化函数的求解更新视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,从而可以利用实际应用场景中的数据实现对视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵的更新,更加贴合实际应用场景中的参数需求,进而提高了视觉定位的精度。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本申请实施例提供的一种视觉定位方法的流程示意图;
[0016]图2为本申请实施例提供的一种固定间距阵列的平板的标定板样例;
[0017]图3为本申请实施例提供的一种图像坐标系和像素坐标系的示意图;
[0018]图4为图1中步骤S6的一种具体实施方式对应的步骤流程图;
[0019]图5为本申请实施例提供的一种终端的结构示意框图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0021]附图中所示的流程图仅是示例说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0022]应当理解,在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0023]本申请实施例提供一种视觉定位方法、终端及存储介质。其中,该视觉定位方法可应用于终端,该终端可以为机器人。
[0024]其中,本申请实施例提供一种视觉定位方法、终端及存储介质,其中,该视觉定位方法该视觉定位方法通过获取图像中特征点的像素坐标值和像素坐标值在真实世界坐标系中对应的真实坐标值,然后基于视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,获取像素坐标值在真实世界坐标系中对应的预测坐标值,根据预测坐标值再推导出预测像素坐标值,利用预测像素坐标值和像素坐标值构建优化函数,通过优化函数的求解更新视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,从而可以利用实际应用场景中的数据实现对视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵的更新,更加贴合实际应用场景中的参数需求,进而提高了视
觉定位的精度。
[0025]下面结合附图,对本申请的一些实施例作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]请参照图1,图1为本申请实施例提供的一种视觉定位方法的流程示意图。
[0027]如图1所示,该视觉定位方法包括步骤S1至步骤S6。
[0028]步骤S1:获取机器人上的视觉装置拍摄的图像,以及获取图像中特征点的第一像素坐标值和第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第一真实坐标值。
[0029]示例性地,工业机器人是制造业的高端制造设备,对于稳定性、定位精准度的要求是非常高的,因此,需要借助机器视觉技术处理图像,通过相机实现引导定位和模式识别等操作,快速获取物体的质心和边界,才能满足工业机器人系统运行的自定位需求,缩短其期望位置和末端位置间的差距,进而实现定位的精度。
[0030]为了提高视觉定位的精度,需要根据实际使用的数据不断优化参数,因此在实际使用过程中需要根据机器人上的视觉装置拍摄的图像并获取图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视觉定位方法,其特征在于,所述方法包括:获取机器人上的视觉装置拍摄的图像,以及获取所述图像中特征点的第一像素坐标值和所述第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第一真实坐标值;基于所述视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据所述特征点的第一像素坐标值,获取所述第一像素坐标值在真实世界坐标系中对应的第二真实坐标值;根据所述第二真实坐标值确定所述机器人的运动位置;基于所述视觉装置的相机内参、旋转矩阵和平移矩阵,根据所述第二真实坐标值,获取所述第二真实坐标值在所述图像中特征点对应的第二像素坐标值;根据所述图像中特征点对应的第一像素坐标值和所述第二像素坐标值建立优化函数;根据所述优化函数更新所述视觉装置的所述相机内参、所述旋转矩阵和所述平移矩阵。2.根据所述权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述机器人上的视觉装置拍摄的图像,包括:控制所述机器人的视觉装置对预设模板进行拍摄,得到所述图像,所述预设模板包括至少一个特征点;对所述图像中的特征点进行识别,得到所述图像中的特征点。3.根据所述权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:获取所述视觉装置进行标定后初始内参作为所述相机内参;根据所述视觉装置的相机内参和手眼标定原理,获取所述视觉装置的旋转矩阵和平移矩阵。4.根据所述权利要求3所述的方法,其特征在于,获取标定后的所述视觉装置的相机内参,包括:根据相机标定原理构建矩阵方程,以获取所述视觉装置的相机内参以及畸变参数;根据所述畸变参数对所述视觉装置进行对所述特征点的像素坐标值进行畸变校准,获取校准后的所述第一像素坐标值。5.根据所述权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:黎江华张鹏飞杨铤卢靖东
申请(专利权)人:深圳优艾智合机器人科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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