【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于机械手的标定及取料方法、标定系统。
技术介绍
1、在不断更换迭代的时代里，工业自动化也在不断换代升级。目前市场存在视觉和机器人的标定模式中，大多数使用的标定块是中间镂空，需要人手托着标定块跟机械手一起移动，效率较低，不利于满足如今的自动化需求。
2、如图1所示为一种基于机械手的标定装置，其包括有标定模块和机械手2，所述标定模块包括有标定平台11、标定块12、用于向下对标定块12进行视觉标定的视觉检测器13，所述机械手2上安装有用于向下吸附标定块12并移动到标定平台11上的吸附组件3。如此，机械手可以吸取标定块12到达标定平台11的指定地方进行拍照，保证标定效果并能够提高标定效率。
3、中国公开号cn113352323a公开了水平机器人移动相机多点移动标定方法,其在标定板(2)设置有圆心点位(21)以及围设于圆心点位(21)周周的至少九个的一级标定点位(22)和二级标定点位(23)，二级标定点位(23)位于一级标定点位(22)的外围处，该标定板(2)位于探针(4)及相机的下方，且标定板(2)在水平机器人(1)的动作范围内；其，可以实现一键式自动化多点标定动作，并能逐步实现对移动相机参数的粗标定和精标定步骤，具有设定简单和自动标定的优点，现场维护工程师可以一键式解决点位标定问题，标定效率高，维护成本较低。但是，对于现在市场的已有的柔性上料系统，也存在诸多不太便捷的操作，比如标定点数太局限，只能进行9点和12点标定；而且相机不能准确识别产品重叠，两个产品靠近等的情况。
4、因此
技术实现思路
1、本专利技术克服了上述技术的不足，提供了一种基于机械手的标定及取料方法和一种标定系统。
2、为实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种基于机械手的标定及取料方法，包括以下步骤：
3、s1、机械手按照预设的程序将标定块放置在标定平台上；
4、s2、利用n点标定方法实现像素坐标和机构坐标的相互转换；
5、s3、对振动盘上的工件进行拍照识别并筛选，以判断出工件可取个数以及获取可取工件的像素坐标；
6、s4、将步骤s3所获取到的像素坐标按照步骤s2的方法来生成像素坐标，并转换为机构坐标；
7、s5、根据步骤s3或者s4中可取工件的当前位置和角度与实际需要调整的位置和角度进行单独比对，以计算出偏移量；
8、s6、根据s5计算出的偏移量生成相应坐标补偿。
9、优选的，步骤s2所述的利用n点标定方法实现像素坐标和机构坐标的相互转换包括：
10、s21、定义标定类型，将标定类型划分为ninepointcalib标定类型和circlecalib标定类型；
11、s22、根据选择标定类型的不同进行不同的标定步骤，以进行坐标转换；
12、s221、当选择标定类型为ninepointcalib标定类型时，进行以下标定步骤：
13、定义标定点数量为n，并生成第二标定指令；
14、响应于第二标定指令，机械手将预处理过的标定块分别移动到n个指定的拍照点；
15、机械手每移动到一个点且移开后触发相机拍照，并将相机拍照的n个像素坐标和n个机构坐标进行保存，以生成n组标定数据；
16、将生成的n组标定数据发送给n点标定工具；
17、利用n点标定工具对n组标定数据进行分析，将n个相同点分别在相机坐标系和到机械手坐标系的坐标进行计算，得到像素坐标和机构坐标之间的转换矩阵，并计算出标定参数进行储存；
18、当获取到某一工件的像素坐标时，调用标定参数以实现像素坐标和机构坐标相互转换；
19、s222、当选择标定类型为circlecalib标定类型时，进行以下标定步骤：
20、定义标定点数量为n，并生成第二标定指令；
21、响应于第一标定指令，机械手将带有圆形标记的标定块移动到指定的拍照点；
22、机械手移动到标定点且移开后触发相机以不同的角度进行旋转拍照，以拍摄出n张不同角度的带有圆形标记的标定块的照片；
23、利用n张照片提取圆形标记的图像，利用图像处理技术获取标记的圆心位置；
24、根据标记的圆心位置，计算旋转中心；
25、根据旋转中心和相机坐标系的位置关系，得到像素坐标和机构坐标之间的转换矩阵，并计算出标定参数进行储存；
26、当获取到某一工件的像素坐标时，调用标定参数以实现像素坐标和机构坐标相互转换。
27、优选的，步骤s3所述的“对振动盘上的工件进行拍照识别并筛选，以判断出工件可取个数以及获取可取工件的像素坐标”包括：
28、s31、对振动盘上的工件进行拍照识别，获取每个工件的参数；
29、s32、将所获取到的工件参数输入至相交检测工具并选择对应的相交模式；
30、s33、根据不同的相交模式，生成不同的相交检测指令；
31、s34、响应于相交检测指令与输入的工件参数，判断出工件可取个数以及获取可取工件的像素坐标；
32、其中，所述不同的相交模式包括：center相交检测模式和intersectandcenter相交检测模式。
33、优选的，所述相交检测工具包括：
34、第一筛选模块，用于对所多个工件进行快速匹配，将满足快速匹配条件的工件筛选出来并生成快速匹配数据；
35、第二筛选模块，用于对多个工件进行工件进行blob分析，将满足blob分析条件的工件过滤出来并生成生成经过blob分析后的数据；
36、第三筛选模块，用于将经第一筛选模块所获取的工件的快速匹配数据和第二筛选模块中所获取的工件的过blob分析后的数据进行相交检测，对满足相交检测条件的工件筛选出来，并获取当前可取的工件个数以及可取的最优工件的像素坐标。
37、优选的，所述快速匹配条件包括：
38、条件1：相机拍摄的工件的轮廓与预先定义的工件轮廓的相似度大于预设的相似度值；
39、条件2：相机拍摄的工件的轮廓旋转角度在预先定义的角度范围内；
40、条件1和条件2均满足，则满足快速匹配条件。
41、优选的，所述满足blob分析条件为：某个工件与另一工件在图像中具有相似颜色、纹理等特征所组成的一块连通区域，即某个工件与另一工件有重叠的部分。
42、优选的，所述的“用于将经第一筛选模块所获取的工件的快速匹配数据和第二筛选模块中所获取的工件的过blob分析后的数据进行相交检测，对满足相交检测条件的工件筛选出来，并获取当前可取的工件个数以及可取的最优工件的像素坐标”包括：
43、建立param1框和param2框，将第一筛选模块所获取的快速匹配数据输入至param1框，并作为对比参数a；
4本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于机械手的标定及取料方法，应用于标定系统，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于,步骤S2所述的”利用N点标定方法实现像素坐标和机构坐标的相互转换“包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于步骤S3所述的“对振动盘上的工件进行拍照识别并筛选，以判断出工件可取个数以及获取可取工件的像素坐标”包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于所述相交检测工具包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于，所述快速匹配条件包括：
6.根据权利要求4所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于，所述满足Blob分析条件为：某个工件与另一工件在图像中具有相似颜色、纹理等特征所组成的一块连通区域，即某个工件与另一工件有重叠的部分。
7.根据权利要求4-6任一项所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于，所述的“用于将经第一筛选模块所获取的工件的快速匹配数据和第二筛
8.一种标定系统；其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的一种标定系统，其特征在于，所述N点标定模块(100)包括:
10.根据权利要求8所述的一种标定系统，其特征在于，所述工件识别及输出模块(200)包括；
...【技术特征摘要】
1.一种基于机械手的标定及取料方法，应用于标定系统，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于,步骤s2所述的”利用n点标定方法实现像素坐标和机构坐标的相互转换“包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于步骤s3所述的“对振动盘上的工件进行拍照识别并筛选，以判断出工件可取个数以及获取可取工件的像素坐标”包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于所述相交检测工具包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特征在于，所述快速匹配条件包括：
6.根据权利要求4所述的一种基于机械手的标定及取料方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：张治国，吴茂聪，郭世宝，徐海东，冷斌，金清泉，罗伟达，
申请(专利权)人：长园医疗精密深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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