视觉标定装置制造方法及图纸

本申请提出一种视觉标定装置

【技术实现步骤摘要】
视觉标定装置、径向线标定板及视觉标定方法


[0001]本申请涉及视觉定位
，尤其涉及一种视觉标定装置
、
径向线标定板及视觉标定方法
。

技术介绍

[0002]标定板是一种带有固定间距图案阵列的平板，在机器视觉
、
图像测量
、
摄影测量
、
三维重建等应用中广泛使用以确定拍摄装置像素与实际物理尺寸间的相互关系
。
目前常用的标定板有棋盘格
、
圆形网格
、Charuco
三种
。
[0003]传统标定板在机器人搭配拍摄装置进行手眼标定
、
视觉算点的过程中，都需要人工调试精细的拍照点位，使标定板上的图案完全处于拍摄装置视野内，否则会出现图案无法完全匹配的问题，缺乏拓展性
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请有必要提出一种视觉标定装置
、
径向线标定板及视觉标定方法来解决上述问题
。
[0005]本申请提出一种视觉标定装置，用于搭配径向线标定板进行工作，其中，径向线标定板上包括若干条径向线，若干条径向线的中心点与径向线标定板的中心点一致；视觉标定装置包括机器人
、
拍摄装置及处理器，处理器与机器人及拍摄装置电连接，以相互形成通信连接；拍摄装置用于获取径向线标定板的第一图像；处理器用于获取第一图像，以捕捉第一图像中的任意两条径向线，并根据第一图像中的任意两条径向线计算得出第一像素坐标；其中，第一像素坐标为第一图像中任意两条径向线的交点的像素坐标；处理器还用于对第一像素坐标进行处理，计算得出第一物理坐标；其中，第一物理坐标为第一图像中任意两条径向线的交点的物理坐标；处理器还用于根据第一物理坐标，控制机器人带动拍摄装置移动，调整拍摄装置的拍摄角度或位置
。
[0006]进一步地，机器人包括机械臂；处理器用于根据第一物理坐标，控制机械臂移动，调整拍摄装置的拍摄角度并进行拍摄，并控制拍摄装置拍摄得到第二图像
。
[0007]进一步地，径向线标定板包括标定板；处理器从拍摄装置中获取第二图像，检测标定板是否完全处于第二图像中；当处理器检测到标定板完全处于第二图像中时，视觉标定装置对标定板进行手眼标定，获取手眼标定参数；处理器还用于对手眼标定参数进行处理，得出拍摄装置的像素坐标与实际物理坐标之间的转换关系
。
[0008]进一步地，径向线标定板还包括设置于标定板周围的径向线板，径向线板上包括若干条径向线，且若干径向线的交点与标定板的中心点一致；拍摄装置还用于获取第三图像；处理器还用于接收第三图像，并捕捉第三图像中的任意两条径向线，进而处理器根据第三图像中的任意两条径向线计算得出第二像素坐标；其中，第二像素坐标为第三图像中任意两条径向线的交点的像素坐标；处理器还用于对第二像素坐标进行处理，以计算得出第二物理坐标；其中，第二物理坐标为第三图像中任意两条径向线的交点的物理坐标
。
[0009]进一步地，处理器还用于根据拍摄装置的像素坐标与实际物理坐标之间的转换关系，对第二像素坐标进行处理，得出第二物理坐标及第三物理坐标；其中，第二物理坐标为第三图像中任意两条径向线的交点的物理坐标，第三物理坐标为拍摄装置所在位置的物理坐标
。
[0010]进一步地，处理器还用于根据第二物理坐标及第三物理坐标，控制机械臂带动拍摄装置移动至第三物理坐标处，并控制拍摄装置拍摄得到第四图像
。
[0011]进一步地，处理器从拍摄装置中获取第四图像，检测标定板是否完全处于第四图像中；当处理器检测到标定板完全处于第四图像中时，视觉标定装置进行视觉算点
。
[0012]本申请还提出一种径向线标定板，应用于视觉标定装置，径向线标定板包括标定板及径向线板，径向线板设置于标定板的周围；径向线板上包括若干条径向线，若干径向线的交点与标定板的中心点一致
。
[0013]本申请还提出一种视觉标定方法，应用于视觉标定装置，视觉标定方法包括：获取第一图像，捕捉第一图像中的任意两条径向线，并根据第一图像中的任意两条径向线计算得出第一像素坐标；对第一像素坐标进行处理，计算得出第一物理坐标；根据第一物理坐标，控制机器人带动拍摄装置移动，以调整拍摄装置的拍摄角度或位置
。
[0014]进一步地，视觉标定方法还包括：根据第一物理坐标，控制机械臂移动，调整拍摄装置的拍摄角度并进行拍摄，并控制拍摄装置拍摄得到第二图像；确认标定板是否完全处于第二图像中；当确认标定板完全处于第二图像中，进行手眼标定，获取手眼标定参数；对手眼标定参数进行处理，得出拍摄装置的像素坐标与实际物理坐标之间的转换关系
。
[0015]进一步地，视觉标定方法还包括：获取第三图像，捕捉第三图像中的任意两条径向线，并根据第三图像中的任意两条径向线计算得出第二像素坐标；对第二像素坐标进行处理，计算得出第二物理坐标；根据拍摄装置的像素坐标与实际物理坐标之间的转换关系，对第二像素坐标进行处理，得出第二物理坐标及第三物理坐标；根据第二物理坐标及第三物理坐标，控制机械臂带动拍摄装置移动至第三物理坐标处，并控制拍摄装置拍摄得到第四图像
。
[0016]进一步地，视觉标定方法还包括：确认标定板是否完全处于第四图像中；当处理器检测到标定板完全处于第四图像中时，进行视觉算点
。
[0017]本申请提出的视觉标定装置
、
径向线标定板及视觉标定方法，视觉标定装置搭配径向线标定板，通过获取拍摄装置拍摄的图像中的任意两条径向线，则可以进行自动寻找标定点以及自动寻找拍照点，整个过程高效快捷
。
并且，径向线标定板可由标定板拓展而成，制作工序简单
、
成本低廉
。
附图说明
[0018]图1是本申请实施例提出的视觉标定装置的结构示意图；
[0019]图2是本申请实施例提出的径向线标定板的结构示意图；
[0020]图3是视觉标定装置搭配径向线标定板进行工作时的示意图；
[0021]图4是视觉标定方法的一个实施例的流程图；
[0022]图5是视觉标定方法的另一个实施例的流程图
。
[0023]主要元件符号说明
[0024]视觉标定装置
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10
[0025]机器人
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11
[0026]机械臂
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111
[0027]拍摄装置
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12
[0028]径向线标定板
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20
[0029]标定板
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21
[0030]径向线板
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22
[0031]径向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种视觉标定装置，用于搭配径向线标定板进行工作，其中，所述径向线标定板上包括若干条径向线，所述若干条径向线的中心点与所述径向线标定板的中心点一致；其特征在于，所述视觉标定装置包括机器人
、
拍摄装置及处理器，所述处理器与所述机器人及所述拍摄装置电连接，以相互形成通信连接；所述拍摄装置用于获取所述径向线标定板的第一图像；所述处理器用于获取所述第一图像，以捕捉所述第一图像中的任意两条径向线，并根据所述第一图像中的任意两条径向线计算得出第一像素坐标；其中，所述第一像素坐标为所述第一图像中任意两条径向线的交点的像素坐标；所述处理器还用于对所述第一像素坐标进行处理，计算得出第一物理坐标；其中，所述第一物理坐标为所述第一图像中任意两条径向线的交点的物理坐标；所述处理器还用于根据所述第一物理坐标，控制所述机器人带动所述拍摄装置移动，调整所述拍摄装置的拍摄角度或位置
。2.
如权利要求1所述的视觉标定装置，其特征在于，所述机器人包括机械臂；所述处理器用于根据所述第一物理坐标，控制所述机械臂移动，调整所述拍摄装置的拍摄角度并进行拍摄，并控制所述拍摄装置拍摄得到第二图像
。3.
如权利要求2所述的视觉标定装置，其特征在于，径向线标定板包括标定板；所述处理器从所述拍摄装置中获取所述第二图像，检测所述标定板是否完全处于所述第二图像中；当所述处理器检测到所述标定板完全处于所述第二图像中时，所述视觉标定装置对所述标定板进行手眼标定，获取手眼标定参数；所述处理器还用于对所述手眼标定参数进行处理，得出所述拍摄装置的像素坐标与实际物理坐标之间的转换关系
。4.
如权利要求3所述的视觉标定装置，其特征在于，径向线标定板还包括设置于所述标定板周围的径向线板，所述径向线板上包括若干条径向线，且所述若干径向线的交点与所述标定板的中心点一致；所述拍摄装置还用于获取第三图像；所述处理器还用于接收所述第三图像，并捕捉所述第三图像中的任意两条径向线，进而所述处理器根据所述第三图像中的任意两条径向线计算得出第二像素坐标；其中，所述第二像素坐标为所述第三图像中任意两条径向线的交点的像素坐标；所述处理器还用于对所述第二像素坐标进行处理，以计算得出第二物理坐标；其中，所述第二物理坐标为所述第三图像中任意两条径向线的交点的物理坐标
。5.
如权利要求4所述的视觉标定装置，其特征在于，所述处理器还用于根据所述拍摄装置的像素坐标与实际物理坐标之间的转换关系，对所述第二像素坐标进行处理，得出第二物理坐标及第三物理坐标；其中，所述第二物理坐标为所述第三图像中任意两条径向线的交点的物理坐标，所述第三物理坐标为所述拍摄装置所在位置的物理坐标
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨炜达，吕小明，李展，肖芬，袁琪，陈湘柯，
申请(专利权)人：河南富驰科技有限公司鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：