机器人及其摄像头的标定方法技术

本申请涉及参数标定领域，尤其涉及机器人及其摄像头的标定方法

【技术实现步骤摘要】
机器人及其摄像头的标定方法、装置及存储介质


[0001]本申请涉及参数标定领域，尤其涉及机器人及其摄像头的标定方法
、
装置及存储介质
。

技术介绍

[0002]机器人通常设置有摄像头，用于识别环境中的障碍物，或者对机器人进行定位
。
在使用摄像头对机器人定位，或者检测目标对象的方位时，需要使用摄像头的标定参数，包括摄像头的内部参数和外部参数
。
[0003]在对摄像头的内部参数进行标定时，通常采用包括黑白格的标定板进行标定
。
通过拍摄多张不同距离和角度的标定板图像，识别图像中标定板的网格的角点，通过不同的匹配方法将图片中相同的点进行视觉匹配，确定摄像头的内部参数
。
这种标定方法的标定精度较高，但是需要操作标定板拍摄多个不同角度图像，操作较为麻烦，标定效率较低，标定成本较高，不适合用于工业场景标定
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供了一种机器人及其摄像头的标定方法
、
装置及存储介质，以解决现有技术中对机器人的摄像头进行参数标定时，操作较为麻烦，标定效率较低，标定成本较高，不适合用于工业场景标定的问题
。
[0005]本申请实施例的第一方面提供了一种机器人的摄像头的标定方法，所述机器人设置在预定的标定位置处，在所述标定位置的第一预定方向所在的预定角度范围内设置有多个内参标定板，所述方法包括：
[0006]控制所述机器人旋转至所述第一预定方向所在预定角度范围内的第一预定角度；
[0007]以所述第一预定角度为起点，按照预定的第一角度幅度旋转所述机器人，获取多张包括所述内参标定板的图像；
[0008]根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数
。
[0009]结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，在所述标定位置的第二预定方向
、
间隔第一预定距离处设置有外参标定板，在根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数之后，所述方法还包括：
[0010]控制所述机器人旋转至对准所述第二预定方向，获取包括所述外参标定板的图像；
[0011]根据所述包括所述外参标定板的图像，结合所确定的内部参数，确定所述摄像头的第一外部参数
。
[0012]结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述外参标定板包括黑白格图案和二维码图案中的任意一种，所述外参标定板水平设置，水平设置且与所述机器人位于同一平面
。
[0013]结合第一方面，在第一方面的第三种可能实现方式中，在控制所述机器人旋转至
所述第一预定方向所在预定角度范围内的第一预定角度之前，所述方法还包括：
[0014]控制所述机器人旋转至对准所述第二预定方向，获取包括所述外参标定板的图像；
[0015]根据所述摄像头的默认内部参数，结合包括所述外参标定板的图像，确定所述摄像头的第二外部参数；
[0016]在所述第二外部参数的标定误差大于预定的第一误差阈值时，执行控制所述机器人旋转至所述第一预定方向所在预定角度范围内的第一预定角度的步骤
。
[0017]结合第一方面，在第一方面的第四种可能实现方式中，在根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数之后，所述方法还包括：
[0018]在所述内部参数的标定误差大于预定的第二误差阈值时，控制所述机器人旋转至所述第一预定方向所在预定角度范围内的第二预定角度，所述第二预定角度与所述第一预定角度相同，或者不同；
[0019]以所述第二预定角度为起点，按照预定的第二角度幅度旋转所述机器人，获取多张包括所述内参标定板的图像；
[0020]根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数，并校验所获取的内部参数是否符合预定的标定精度要求
。
[0021]结合第一方面的第四种可能实现方式，在第一方面的第五种可能实现方式中，所述第一预定角度在所述预定角度范围的最小角度，所述第二预定角度在所述预定角度范围的最大角度
。
[0022]结合第一方面至第一方面的第五种可能实现方式，在第一方面的第六种可能实现方式中，所述标定位置位于预设高度的标定台上，所述内参标定板设置在朝向所述标定台的预定角度范围内
。
[0023]本申请实施例的第二方面提供了一种机器人的摄像头的标定装置，所述机器人设置在预定的标定位置处，在所述标定位置的第一预定方向所在的预定角度范围内设置有多个内参标定板，所述装置包括：
[0024]旋转单元，用于控制所述机器人旋转至所述第一预定方向所在预定角度范围内的第一预定角度；
[0025]图像获取单元，用于以所述第一预定角度为起点，按照预定的第一角度幅度旋转所述机器人，获取多张包括所述内参标定板的图像；
[0026]内参确定单元，用于根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数
。
[0027]本申请实施例的第三方面提供了机器人，包括存储器
、
处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述方法的步骤
。
[0028]本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述方法的步骤
。
[0029]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请实施例通过预先设定标定位置，并且在标定位置的第一预定方向的预定角度范围内设置有多个内参标定板用于标
定摄像头的内部参数，在标定开始时，控制机器人的摄像头旋转至预定角度范围中的第一预定角度，并按照预定的角度幅度旋转，以采集多个不同角度的
、
包括内参标定板的图像，根据多张不同角度的图像进行内参标定，使得标定过程不需要人工或者用机械臂移动标定板，可自动控制机器人旋转过程中完成不同角度图像的采集，使得标定更加简单，有利于提高标定效率，降低标定成本，有利于适用于工业场景标定
。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0031]图1是本申请实施例提供的一种机器人的摄像头的标定方法的实施场景示意图；
[0032]图2是本申请实施例提供的一种机器人的摄像头的标定方法的实现流程示意图；
[0033]图3是本申请实施例提供的一种根据内部参数标定机器人的摄像头的外部参数的实现流程示意图；
[0034]图4是本申请实施例提供的一种重新对机器人的摄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种机器人的摄像头的标定方法，其特征在于，所述机器人设置在预定的标定位置处，在所述标定位置的第一预定方向所在的预定角度范围内设置有多个内参标定板，所述方法包括：控制所述机器人旋转至所述第一预定方向所在预定角度范围内的第一预定角度；以所述第一预定角度为起点，按照预定的第一角度幅度旋转所述机器人，获取多张包括所述内参标定板的图像；根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述标定位置的第二预定方向
、
间隔第一预定距离处设置有外参标定板，在根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数之后，所述方法还包括：控制所述机器人旋转至对准所述第二预定方向，获取包括所述外参标定板的图像；根据所述包括所述外参标定板的图像，结合所确定的内部参数，确定所述摄像头的第一外部参数
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述外参标定板包括黑白格图案和二维码图案中的任意一种，所述外参标定板水平设置，水平设置且与所述机器人位于同一平面
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在控制所述机器人旋转至所述第一预定方向所在预定角度范围内的第一预定角度之前，所述方法还包括：控制所述机器人旋转至对准第二预定方向，获取包括外参标定板的图像；根据所述摄像头的默认内部参数，结合包括所述外参标定板的图像，确定所述摄像头的第二外部参数；在所述第二外部参数的标定误差大于预定的第一误差阈值时，执行控制所述机器人旋转至所述第一预定方向所在预定角度范围内的第一预定角度的步骤
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据多张所述内参标定板的图像确定所述摄像头的内部参数之后，所述方法还包括：在所述内部参数的标定...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇胜，邵池，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：