机械手臂运动控制系统及方法

摘要

一种机械手臂运动控制系统，运行于主控电脑中，通过该主控电脑来控制机械手臂的移动，分析得出被测物体与该机械手臂前端的视觉装置的镜头中心点间的正交垂直距离，并根据该分析得出的正交垂直距离校正机械手臂的位移，使得镜头更精确地垂直于被测物体。本发明还提供一种机械手臂运动控制方法。

主权项

一种机械手臂运动控制方法，应用于计算装置中，其特征在于，该方法包括以下步骤：第一移动控制步骤，控制机械手臂移动，使得被测物体进入该机械手臂前端的影像撷取装置的视觉影像平面内；对焦步骤，通过控制机械手臂的垂直移动来完成影像撷取装置的镜头对被测物体进行对焦；影像分析步骤，对被测物体的影像进行轮廓边缘分析，以获取被测物体的影像面积中心点；第二移动控制步骤，控制机械手臂移动，使得被测物体的影像面积中心点与所述视觉影像平面的中心点重合；第一影像撷取控制步骤，记录该视觉影像平面的中心点在空间内的坐标位置为点a，并获取被测物体在该点a处的影像；第三移动控制步骤，控制机械手臂移动，使得所述视觉影像平面的中心点由点a水平移动长度L；重复执行第二移动控制步骤，使得被测物体的影像面积中心点再次与水平移动长度L后的视觉影像平面的中心点重合；第二影像撷取控制步骤，记录水平移动长度L后的该视觉影像平面的中心点在空间内的坐标位置为点b，获取被测物体在点b处的影像；位置计算步骤，计算被测物体在视觉影像平面内的总位移量，并根据该总位移量、点a、点b和所述水平移动长度L分析得到被测物体与镜头的中心点间的正交垂直距离；及机械手臂校正步骤，根据该正交垂直距离控制机械手臂移动，使得镜头的法向量与被测物体的法向量平行。