咖啡拉花智能示教装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种咖啡拉花智能示教装置及方法，其中装置包括：双目相机、带有标记的拉花咖啡杯、陀螺仪和控制装置；所述双目相机和陀螺仪分别与所述控制装置信号连接；所述双目相机用于实时获取带有标记的拉花咖啡杯的动作图像参数，所述控制装置通过陀螺仪记录的角度参数将所述双目相机获取的动作图像参数进行世界坐标系转换，得到带有标记的拉花咖啡杯的运动参数；所述控制装置将带有标记的拉花咖啡杯的运动参数转换成机器人咖啡拉花的运动程序。通过上述咖啡拉花智能示教装置对咖啡拉花动作进行示教后生成拉花机器人的机器人咖啡拉花的运动程序，大大提升了机器人咖啡拉花的效率、美观度、精确快捷复现人工咖啡拉花过程。程。程。

【技术实现步骤摘要】
咖啡拉花智能示教装置及方法


[0001]本专利技术涉及咖啡拉花
，特别是涉及一种咖啡拉花智能示教装置及方法。

技术介绍

[0002]目前，使用机器人进行咖啡拉花前都需要人工进行示教，人工通过示教器控制机器人到达目标位置并将目标位置储存在控制柜内，待示教完成后机器人再进行复现。然而，对于复杂的花型，单台机器人需要示教的点位达到上千点，且为了保证拉花效果，这些点位都需要根据拉花效果不断进行调整，需要专业的机器人应用工程师进行操作，示教过程中需占用机器人过长时间，导致人力物力浪费，同时也无法保证拉花效果的精确性，当更换另一种编程语言的机器人时，所有的点位需要重新示教，因此需要一种智能咖啡拉花示教装置。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种咖啡拉花智能示教装置及方法，以解决现有的使用机器人进行咖啡拉花前人工进行示教过程较为困难，无法高效，高精度复现的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种咖啡拉花智能示教装置，用于机器人咖啡拉花示教，其包括：双目相机、带有标记的拉花咖啡杯、陀螺仪和控制装置；所述双目相机和陀螺仪分别与所述控制装置信号连接；所述带有标记的拉花咖啡杯布置在所述双目相机拍照视野内，所述双目相机用于实时获取带有标记的拉花咖啡杯的动作图像参数；所述陀螺仪安装于所述双目相机上，所述控制装置通过陀螺仪记录的角度参数将所述双目相机获取的动作图像参数进行世界坐标系转换，得到带有标记的拉花咖啡杯的运动参数；所述控制装置将带有标记的拉花咖啡杯的运动参数转换成机器人咖啡拉花的运动程序。
[0005]作为本专利技术的进一步改进，所述带有标记的拉花咖啡杯采用LED红外灯进行位姿点标记，至少三个LED红外灯设置在拉花咖啡杯上。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，所述双目相机在拍照视野内构成两个相机之间的视差，以使得所述双目相机内所述带有标记的拉花咖啡杯呈现三维图像，所述控制装置还包括视觉处理模块，所述视觉处理模块用于对所述带有标记的拉花咖啡杯的三维图像进行处理，经三维测量获得所述带有标记的拉花咖啡杯的空间姿态信息。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，所述控制装置还包括空间姿态处理模块，用于通过陀螺仪记录的角度参数对所述带有标记的拉花咖啡杯的空间姿态信息进行识别处理。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述控制装置还包括世界坐标系标定转换模块，所述世界坐标系标定转换模块通过所述陀螺仪世界坐标系将所述双目相机坐标系进行标定转换，使得所述双目相机坐标系与机器人坐标系处在同一世界坐标系。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述控制装置还包括拉花运动路径生成模块，所述拉花运动路径生成模块将带有标记的拉花咖啡杯的运动参数转成拉花运动路径，并将拉花运
动路径转换成机器人咖啡拉花的运动程序。
[0010]具体地，所述运动参数为带有标记的拉花杯的空间姿态、速度和加速度。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述机器人咖啡拉花的运动程序用于机器人拉花，所述机器人为携带咖啡拉花点的6轴机器人，所述机器人咖啡拉花点与所述机器人拉花手的坐标相对应。
[0012]为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是：提供一种咖啡拉花智能示教方法，用于机器人咖啡拉花示教，包括：
[0013]将拉花咖啡杯进行标记后布置在双目相机视野范围内；
[0014]通过双目相机实时获取带有标记的拉花咖啡杯的动作图像参数；
[0015]将陀螺仪安装在双目相机上，通过陀螺仪记录的角度参数将所述双目相机获取的动作图像参数进行世界坐标系标定转换，得到带有标记的拉花咖啡杯的运动参数；
[0016]将所述带有标记的拉花咖啡杯的运动参数转换成机器人进行咖啡拉花的运动程序。
[0017]本专利技术的有益效果是：本专利技术的机器人咖啡拉花智能示教方法及装置，其中装置包括：双目相机、带有标记的拉花咖啡杯、陀螺仪和控制装置；所述双目相机和陀螺仪分别与所述控制装置信号连接；所述带有标记的拉花咖啡杯布置在所述双目相机拍照视野内，所述双目相机用于实时获取带有标记的拉花咖啡杯的动作图像参数；所述陀螺仪安装于所述双目相机上，所述控制装置通过陀螺仪记录的角度参数将所述双目相机获取的动作图像参数进行世界坐标系转换，得到带有标记的拉花咖啡杯的运动参数；所述控制装置将带有标记的拉花咖啡杯的运动参数转换成机器人咖啡拉花的运动程序。通过上述咖啡拉花智能示教装置对咖啡拉花动作进行示教后生成拉花机器人的机器人咖啡拉花的运动程序，大大提升了机器人咖啡拉花的效率、美观度、精确快捷复现人工咖啡拉花过程。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实施例的咖啡拉花智能示教装置示意图；
[0019]图2是本专利技术实施例的咖啡拉花智能示教方法示意图；
[0020]图3是本专利技术实施例的设备结构连接示意图。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本专利技术中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改
变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0023]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本专利技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0024]图1、3是本专利技术实施例的咖啡拉花智能示教装置示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，则以实际描述内容为主，如图1所示，其包括：双目相机1、带有标记的拉花咖啡杯2、陀螺仪3和控制装置4；所述双目相机1和陀螺仪3分别与所述控制装置4信号连接；所述双目相机1是采用双目成像原理对带有标记的拉花咖啡杯2的运动图像进行捕捉，所述控制装置4即PC电脑处理器信号连接所述双目相机1和陀螺仪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种咖啡拉花智能示教装置，用于机器人咖啡拉花示教，其特征在于，其包括：双目相机、带有标记的拉花咖啡杯、陀螺仪和控制装置；所述双目相机和陀螺仪分别与所述控制装置信号连接；所述带有标记的拉花咖啡杯布置在所述双目相机拍照视野内，所述双目相机用于实时获取带有标记的拉花咖啡杯的动作图像参数；所述陀螺仪安装于所述双目相机上，所述控制装置通过陀螺仪记录的角度参数将所述双目相机获取的动作图像参数进行世界坐标系转换，得到带有标记的拉花咖啡杯的运动参数；所述控制装置将带有标记的拉花咖啡杯的运动参数转换成机器人咖啡拉花的运动程序。2.根据权利要求1所述的咖啡拉花智能示教装置，其特征在于，所述带有标记的拉花咖啡杯采用LED红外灯进行位姿点标记，至少三个LED红外灯设置在拉花咖啡杯上。3.根据权利要求1所述的咖啡拉花智能示教装置，其特征在于，所述双目相机在拍照视野内构成两个相机之间的视差，以使得所述双目相机内所述带有标记的拉花咖啡杯呈现三维图像，所述控制装置还包括视觉处理模块，所述视觉处理模块用于对所述带有标记的拉花咖啡杯的三维图像进行处理，经三维测量获得所述带有标记的拉花咖啡杯的空间姿态信息。4.根据权利要求3所述的咖啡拉花智能示教装置，其特征在于，所述控制装置还包括空间姿态处理模块，用于通过陀螺仪记录的角度参数对所述带有标记的拉花咖啡杯的空间姿态信息进行识别处理。5.根据权利要求4所述的机器人咖啡拉花智能示教装置，其特征在于，所述控制装置还包括世界坐标系标定转换模块，所述世界坐标系标定转换模块通过所述陀螺仪世界坐标系...

【专利技术属性】
技术研发人员：李励耘，黄绍平，谢启俊，
申请(专利权)人：广东天机机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：