【技术实现步骤摘要】
一种用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法
[0001]本专利技术涉及飞机数字化装配制造领域，尤其是涉及一种用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法。
技术介绍
[0002]在利用机器人制孔系统进行飞机壁板制孔时，机器人制孔系统及壁板的理论模型是制孔加工程序产生的基础，然而由于理论模型与其制孔现场实际状态并不一致，导致制孔位置误差的产生。考虑到低成本、非接触、满意的测量精度，可将视觉单元集成到机器人制孔系统中用于工件定位。有效的标定是视觉单元精确测量的基础。
[0003]在现有技术中，现有的视觉单元标定方法往往需要高精度专用标定板，标定板的安装和多视角拍摄，通常导致机器人制孔系统加工操作较长时间的中断，降低生产效率和易用性，增大了生产成本，另外也难以实现视觉单元在线校准，不能满足机器人制孔加工时视觉单元在机标定需求。有鉴于此，本专利技术拟提出一种用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法，实现机器人制孔系统视觉单元在机标定。
技术实现思路
[0004]为了克服现有技术中存在需要使用专用标定板、标定过程...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法，其特征在于，包括以下步骤：S10：机器人制孔系统末端执行器中某个单元工作时，从工作位置移开其他单元，将该单元移动到设于末端执行器几何对称面的工作位置；S20：调整末端执行器位姿使制孔方向与试切板法矢重合，末端执行器在试切板上加工标定孔；S30：通过基于视觉单元的工业相机测量S20中的标定孔，采用基准孔特征分割与检测方法，获得标定孔在图像坐标系中的像素直径和像素位置坐标；S40：通过孔探单元测量在S30中标定孔的实际直径，计算视觉单元中工业相机内参数，求解标定孔在相机坐标系中位置坐标，再求解机器人制孔系统手眼关系，实现制孔系统的视觉单元在机标定。2.根据权利要求1所述的用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法，其特征在于，所述S10中，机器人制孔系统的末端执行器的某个单元工作时，末端执行器中从工作位置移开其他单元，将该单元移动到设于末端执行器几何对称面的工作位置，用于执行制孔、视觉测量和孔探任务。3.根据权利要求1所述的用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法，其特征在于，所述S20中，机器人制孔系统根据用于标定孔制孔的NC加工文件，将末端执行器移动到试切板上的标定孔加工位置，调整末端执行器位姿使制孔方向与试切板法矢重合，同时将末端执行器的制孔单元移动至工作位置，末端执行器在试切板上加工标定孔。4.根据权利要求1所述的用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法，其特征在于，所述S30中，机器人制孔系统根据NC加工文件的程序逻辑，在试切板上加工标定孔后，保持机器人及末端执行器位姿不变，将末端执行器的视觉单元移动至工作位置，通过基于视觉单元的工业相机测量步骤S20中加工的标定孔，采用基于深度学习的基准孔特征分割与检测方法，获得标定孔在图像坐标系中的像素直径和像素位置坐标，实现基于深度学习的标定孔几何特征检测。5.根据权利要求1所述的用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法，其特征在于，所述S40中，完成标定孔几何特征检测后，保持机器人及末端执行器位姿不变，机器人制孔系统根据NC加工文件的程序逻辑，将末端执行器的孔探单元移动至工作位置，通过孔探单元测量在S30中采用视觉单元测量的标定孔的实际直径，根据孔探单元测量的标定孔实际直径及S30中获得的标定孔像素直径，计算视觉单元中工业相机内参数，通过标定孔像素位置坐标，求解得到标定孔在相机坐标系中位置坐标，从而求解机器人制孔系统手眼关系，即机器人制孔系统TCP与视觉单元之间的位姿关系，实现视觉单元在机标定。6.根据权利要求4所述的用于机器人制孔系统的视觉单元在机标定方法，其特征在于，所述S30中，基于深度学习的基准孔特征分割与检测方法包括以下步骤：S31：采用视觉单元的工业相机拍摄基准孔，计算基准孔原始图像的视觉显著性图像，将其显著性值归一化为区间内的整数，然后设置合适的固定阈值对视觉显...
【专利技术属性】
技术研发人员：田平风，傅云，梅标，孔繁强，朱伟东，
申请(专利权)人：泉州装备制造研究所浙江大学，
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。