3D物体配准及其机器人轨迹生成方法和系统技术方案

技术编号:41612029 阅读:26 留言:0更新日期:2024-06-13 02:16
本发明专利技术专利公开了一种制鞋3D机器视觉建模与机器人高精度标定系统,其关键在于,设计一个由多个面组成的被加工物体仿真标定模型S1,为每个面上设计特定的多个标定点以及与之吻合的机器人标定针S2,模型及其多个标定点可以保证机器人携带的工具针用同一个姿态精确接触到模型上的每一个标定点并获取坐标信息S4,用3D相机对模型的每个面标定点成像并采集每个标定点的3D坐标S3,计算3D相机和机器人对多个标定点采集的两组坐标得出3D相机坐标系和机器人坐标系的转换矩阵S5,从而完成高精度手眼标定,在3D相机坐标系对被加工物体建模生成机器人轨迹S6,机器人按轨迹对被加工物体加工S7。

【技术实现步骤摘要】

本专利属于机器视觉、智能制造和机器人。


技术介绍

1、机器人和相机两个坐标系的手眼标定是智能制造的核心环节。目前的手眼标定采用棋盘格作为标定模型和标定点配合机器人标定针,利用人眼观察标定针与棋盘格角点的接触情况,完成坐标的提取。由于人眼误差、标定模型为机械位置误差、标定点的图像采集误差以及机械臂的误差相互累计后,在3d相机坐标系为鞋生成的机器人坐标系下的机器人工作轨迹的误差通常会接近2mm。而在精度要求高的智能制造领域,目前的手眼标定方法已经无法满足要求。

2、专利技术专利内容

3、为了解决3d相机与机器人手眼标定的精度问题,一种制鞋3d机器视觉建模与机器人高精度标定系统,其关键在于,设计一个有多个面的鞋仿真标定模型s1,为每个面上设计特定的多个标定点以及与之吻合的机器人标定针s2,模型及其多个标定点可以保证机器人携带的工具针用同一个姿态精确接触到模型上的每一个标定点并获取坐标信息s4,用3d相机对模型的每个面标定点成像并采集每个标定点的3d坐标s3,计算3d相机和机器人对多个标定点采集的两组坐标得出3d相机坐标系和机器人坐标系的转本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.本专利技术专利公开了一种制鞋3D机器视觉建模与机器人高精度标定系统,其关键在于,设计一个由多个面组成的鞋仿真标定模型S1,为每个面上设计特定的多个标定点以及与之吻合的机器人标定针S2,模型及其多个标定点可以保证机器人携带的工具针用同一个姿态精确接触到模型上的每一个标定点并获取坐标信息S4,用3D相机对模型的每个面标定点成像并采集每个标定点的3D坐标S3,计算3D相机和机器人对多个标定点采集的两组坐标得出3D相机坐标系和机器人坐标系的转换矩阵S5,从而完成高精度手眼标定,在3D相机坐标系对鞋建模生成机器人轨迹S6,机器人按轨迹对鞋加工S7。

2.根据权利要求1所述的系统,其...

【技术特征摘要】

1.本发明专利公开了一种制鞋3d机器视觉建模与机器人高精度标定系统,其关键在于,设计一个由多个面组成的鞋仿真标定模型s1,为每个面上设计特定的多个标定点以及与之吻合的机器人标定针s2,模型及其多个标定点可以保证机器人携带的工具针用同一个姿态精确接触到模型上的每一个标定点并获取坐标信息s4,用3d相机对模型的每个面标定点成像并采集每个标定点的3d坐标s3,计算3d相机和机器人对多个标定点采集的两组坐标得出3d相机坐标系和机器人坐标系的转换矩阵s5,从而完成高精度手眼标定,在3d相机坐标系对鞋建模生成机器人轨迹s6,机器人按轨迹对鞋加工s7。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,设计一个有多个面的鞋仿真标定模型s1,是由机器人加工区域和固定机构组成,加工区域的轮廓与机器人对鞋的实际加工区域一致,加工区域面的设计应满足机器人可以以同一姿态接触标定点,加工区域由四个平面组成。

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,每个面上有特定的多个标定点s2,标定点个数不少于三个,任意三个标定点不在一条直线上,标定点为用笔在平面画的十字形状。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,模型及其多个标定点可以保证机器人携带的标定针用同一个姿态精确接触到模型上的每一个标定点s4,是指...

【专利技术属性】
技术研发人员:韦卫李振强周卫国刘铮
申请(专利权)人:深慧视深圳科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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