机器人的标定方法、装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:38423706 阅读:14 留言:0更新日期:2023-08-07 11:22
本发明专利技术提供了一种机器人的标定方法、装置及电子设备,获取凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值,以确定误差矩阵;根据多组实测位置坐标值和误差矩阵,确定NDI双目视觉到机器人末端的第一更新矩阵;如果误差矩阵满足预设阈值,根据第一更新矩阵、预先获取的NDI双目视觉到机械臂基座的第一转换矩阵和机械臂基座到机械臂法兰的第二转换矩阵,确定机械臂法兰到机器人末端的目标更新矩阵,以对机器人进行标定。该方式只需要由探针点击凹点即可快速采集多组实测位置坐标值,通过设置预设阈值,将误差矩阵与预设阈值比较即可判断标定是否准确,在满足预设阈值后,通过矩阵转换实现对机器人的快速标定,提高了对机器人的标定效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
机器人的标定方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及机器人
,尤其是涉及一种机器人的标定方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]当需要进行种植牙手术时,在图像配准以及口腔机器人的机械臂配准结束之后,由于外部光学仪器的位置姿态调整,或者是由于使用器械在使用过程中发生了形变,在种植牙之前需要进行系统精度标定,相关技术中,通常需要将口腔机器人送到专门的机器人校准机构进行专业校准标定,由于无法在种植牙手术现场进行校准,导致降低了对机器人的标定效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种机器人的标定方法、装置及电子设备,以提高对机器人的标定效率。
[0004]本专利技术提供的一种机器人的标定方法机器人末端夹持有矫正块,矫正块上设置有凹点;方法包括:获取凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值;其中,每组实测位置坐标值由预设探针点击凹点得到;每组实测位置坐标值为NDI双目视觉坐标系下的坐标值;根据多组实测位置坐标值和标准位置坐标值,确定误差矩阵;根据多组实测位置坐标值和误差矩阵,确定NDI双目视觉到机器人末端的第一更新矩阵;如果误差矩阵满足预设阈值,根据第一更新矩阵,以及预先获取的NDI双目视觉到机械臂基座的第一转换矩阵和机械臂基座到机械臂法兰的第二转换矩阵,确定机械臂法兰到机器人末端的目标更新矩阵,以根据目标更新矩阵对机器人进行标定。
[0005]进一步的,根据多组实测位置坐标值和标准位置坐标值,确定误差矩阵的步骤包括:根据多组实测位置坐标值和标准位置坐标值,确定第一偏差矩阵;根据第一偏差矩阵确定误差矩阵。
[0006]进一步的,根据多组实测位置坐标值和标准位置坐标值,确定第一偏差矩阵的步骤包括:分别计算每组实测位置坐标值与标准位置坐标值的差值;根据多组差值确定第一偏差矩阵。
[0007]进一步的,根据第一偏差矩阵确定误差矩阵的步骤包括:基于多组实测位置坐标值构建目标函数;根据目标函数确定第一标定矩阵;根据第一偏差矩阵和第一标定矩阵,采用最小二乘法求解,得到误差矩阵。
[0008]进一步的,方法还包括:如果误差矩阵不满足预设阈值,重复执行获取凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值的步骤,直至误差矩阵满足预设阈值。
[0009]本专利技术提供的一种机器人的标定装置,机器人末端夹持有矫正块,矫正块上设置有凹点;装置包括:获取模块,用于获取凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值;其中,每组实测位置坐标值由预设探针点击凹点得到;每组实测位置坐标值为NDI双目
视觉坐标系下的坐标值;第一确定模块,用于根据多组实测位置坐标值和标准位置坐标值,确定误差矩阵;第二确定模块,用于根据多组实测位置坐标值和误差矩阵,确定NDI双目视觉到机器人末端的第一更新矩阵;第三确定模块,用于如果误差矩阵满足预设阈值,根据第一更新矩阵,以及预先获取的NDI双目视觉到机械臂基座的第一转换矩阵和机械臂基座到机械臂法兰的第二转换矩阵,确定机械臂法兰到机器人末端的目标更新矩阵,以根据目标更新矩阵对机器人进行标定。
[0010]进一步的,第一确定模块还用于:根据多组实测位置坐标值和标准位置坐标值,确定第一偏差矩阵;根据第一偏差矩阵确定误差矩阵。
[0011]进一步的,第一确定模块还用于:分别计算每组实测位置坐标值与标准位置坐标值的差值;根据多组差值确定第一偏差矩阵。
[0012]本专利技术提供的一种电子设备,包括处理器和存储器,存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令,处理器执行机器可执行指令以实现上述任一项的机器人的标定方法。
[0013]本专利技术提供的一种机器可读存储介质,机器可读存储介质存储有机器可执行指令,机器可执行指令在被处理器调用和执行时,机器可执行指令促使处理器实现上述任一项的机器人的标定方法。
[0014]本专利技术提供的一种机器人的标定方法、装置及电子设备,获取凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值;其中,每组实测位置坐标值由预设探针点击凹点得到;每组实测位置坐标值为NDI双目视觉坐标系下的坐标值;根据多组实测位置坐标值和标准位置坐标值,确定误差矩阵;根据多组实测位置坐标值和误差矩阵,确定NDI双目视觉到机器人末端的第一更新矩阵;如果误差矩阵满足预设阈值,根据第一更新矩阵,以及预先获取的NDI双目视觉到机械臂基座的第一转换矩阵和机械臂基座到机械臂法兰的第二转换矩阵,确定机械臂法兰到机器人末端的目标更新矩阵,以根据目标更新矩阵对机器人进行标定。该方式只需要由探针点击凹点即可快速采集多组实测位置坐标值,通过设置预设阈值,将误差矩阵与预设阈值比较即可判断标定是否准确,在满足预设阈值后,通过矩阵转换实现对机器人的快速标定,提高了对机器人的标定效率。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术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专利技术的一些实施方式,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。
[0016]图1为本专利技术实施例提供的一种机器人的标定方法的流程图;
[0017]图2为本专利技术实施例提供的一种机器人的标定示意图;
[0018]图3为本专利技术实施例提供的一种校准光学探头的示意图;
[0019]图4为本专利技术实施例提供的一种牙机头的示意图;
[0020]图5为本专利技术实施例提供的一种机器人的标定示意图;
[0021]图6为本专利技术实施例提供的一种机器人的标定装置的结构示意图;
[0022]图7为本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合实施例对本专利技术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专利技术一部分实施例,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。
[0024]相关技术中,通常需要将口腔机器人送到专门的机器人校准机构进行专业校准标定,由于无法在种植牙手术现场进行校准,无法实现在现场快速标定,导致降低了对机器人的标定效率。
[0025]基于此,本专利技术实施例提供了一种机器人的标定方法、装置及电子设备,该技术可以应用于需要对机器人进行标定的应用中。
[0026]为便于对本实施例进行理解,首先对本专利技术实施例所公开的一种机器人的标定方法进行介绍,该方法中,机器人末端夹持有矫正块,矫正块上设置有凹点;该凹点的数量通常只有一个;机器人的机械臂通常是六轴机械臂,该机器人可以是口腔机器人等;如图1所示,方法包括如下步骤:
[0027]步骤S102,获取凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值;其中,每组实测位置坐标值由预设探针点击凹点得到;每组实测位置坐标值为NDI双目视觉坐标系下的坐标值。
[0028]上述标准位置坐标值通常是机器人出厂时,通过激光测距本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人的标定方法,其特征在于,机器人末端夹持有矫正块,所述矫正块上设置有凹点;所述方法包括:获取所述凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值;其中,每组所述实测位置坐标值由预设探针点击所述凹点得到;每组所述实测位置坐标值为NDI双目视觉坐标系下的坐标值;根据多组所述实测位置坐标值和所述标准位置坐标值,确定误差矩阵;根据多组所述实测位置坐标值和所述误差矩阵,确定NDI双目视觉到所述机器人末端的第一更新矩阵;如果所述误差矩阵满足预设阈值,根据所述第一更新矩阵,以及预先获取的所述NDI双目视觉到机械臂基座的第一转换矩阵和所述机械臂基座到所述机械臂法兰的第二转换矩阵,确定所述机械臂法兰到所述机器人末端的目标更新矩阵,以根据所述目标更新矩阵对所述机器人进行标定。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据多组所述实测位置坐标值和所述标准位置坐标值,确定误差矩阵的步骤包括:根据多组所述实测位置坐标值和所述标准位置坐标值,确定第一偏差矩阵;根据所述第一偏差矩阵确定误差矩阵。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据多组所述实测位置坐标值和所述标准位置坐标值,确定第一偏差矩阵的步骤包括:分别计算每组所述实测位置坐标值与所述标准位置坐标值的差值;根据多组差值确定第一偏差矩阵。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述第一偏差矩阵确定误差矩阵的步骤包括:基于多组实测位置坐标值构建目标函数;根据所述目标函数确定第一标定矩阵;根据所述第一偏差矩阵和所述第一标定矩阵,采用最小二乘法求解,得到所述误差矩阵。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:如果所述误差矩阵不满足所述预设阈值,重复执行获取所述凹点对应的标准位置坐标值和多组实测位置坐标值的步骤,直至所述误差矩阵满足预设阈值。6....

【专利技术属性】
技术研发人员:黄志俊刘金勇钱坤陈鹏
申请(专利权)人:杭州柳叶刀机器人有限公司
类型:发明
国别省市:

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