用于机器人制孔平台视觉测量系统的标定方法及装置

摘要

本发明公开了一种用于机器人制孔平台视觉测量系统的标定装置，本发明还公开了基于上述标定装置的标定方法，根据标定板，建立标定板坐标系和刀具坐标系；根据九孔阵列的中间孔与主轴孔的几何位置关系，建立标定板坐标系和刀具坐标系在标定板锁紧面的二维变换关系；在标定板拍摄面上建立相机坐标系，根据相机拍摄的九孔阵列图像，进行相机内参数标定和相机外参数计算，建立相机坐标系和标定板坐标系在标定板锁紧面的二维变换关系，由此可以得到相机坐标系和刀具坐标系在标定板锁紧面上二维手眼关系，再结合测量得到的相机坐标系原点在制孔深度方向上与刀具坐标系原点的距离信息，可得到相机坐标系与刀具坐标系之间的三维手眼关系。

主权项

一种用于机器人制孔平台的视觉测量系统的标定装置，所述机器人制孔平台包括装有终端执行器的制孔机器人，该终端执行器具有用于安装制孔刀具的主轴以及用于压紧工件表面的压脚，其特征在于，所述的标定装置包括固定在主轴上的标定板以及安装在终端执行器上的相机，且相机光轴与主轴轴线平行；所述标定板朝向相机的面为拍摄面，背对相机的面为锁紧面，标定板的板面与所述压脚的端面平行，标定板上设有主轴孔、工艺孔和九孔阵列；所述主轴孔与主轴轴线位置对应；所述工艺孔包括孔H1、孔H2、孔H3和孔H4，分别位于标定板板面四角，且孔H1和孔H2在标定板的上部；所述九孔阵列包括呈三层阵列布置的孔h1、孔h2、孔h3、孔h4、孔h5、孔h6、孔h7、孔h8和孔h9，其中，孔h1和孔h3、孔h4和孔h6、孔h7和孔h9的孔心连线与所述孔H1和孔H2的孔心连线平行；所述主轴孔与九孔阵列的中间孔h5的间距等于主轴轴线和相机光轴的距离。