一種快速定位補償方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機器人定位領域，尤其涉及一種快速定位補償方法，包括機器人移動到拍照點，建立標準模板；機器人沿預設的軸進行旋轉，采集旋轉過程中的相機的旋轉角度及所述旋轉角度對應的相機中心的偏移坐標；根據(jù)所述旋轉角度、所述偏移坐標和所述標準模板，計算所述偏移坐標和所述標準模板的偏差，建立所述旋轉角度和所述偏差的對應關系；采用插值法建立所述旋轉角度和偏差的補償表格，對相機和機器人的定位進行補償，能夠對機器人和相機之間的坐標進行快速補償，實現(xiàn)方式簡單。
【專利說明】一種快速定位補償方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及機器人定位領域，尤其涉及一種快速定位補償方法。

【背景技術】
[0002] 當機器人圍繞第四軸旋轉時，不是圍繞物體中心旋轉，而是以物體中心之外的一 個點為軸進行旋轉，所以當機器人旋轉時，物體中心會發(fā)生偏移，如果沒有采用工具坐標 系，則機器人調整后還需要重新獲取偏差在水平面內進行平移調整。


【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提出一種快速定位補償方法，能夠對機器人和相機之間的坐標 進行快速補償，實現(xiàn)方式簡單。
[0004] 為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：
[0005] -種快速定位補償方法，包括
[0006] 步驟110、機器人移動到拍照點，建立標準模板；
[0007] 步驟120、機器人沿預設的軸進行旋轉，采集旋轉過程中的相機的旋轉角度及所述 旋轉角度對應的相機中心的偏移坐標；
[0008] 步驟130、根據(jù)所述旋轉角度、所述偏移坐標和所述標準模板，計算所述偏移坐標 和所述標準模板的偏差，建立所述旋轉角度和所述偏差的對應關系；
[0009] 步驟140、采用插值法建立所述旋轉角度和偏差的補償表格，對相機和機器人的定 位進行補償。
[0010] 其中，所述標準模板包括：拍照點的坐標。
[0011] 其中，所述預設的軸為過拍照點的一條直線，所述相機的旋轉圓心坐標為拍照點 坐標，所述相機的旋轉半徑為相機到拍照點的距離。
[0012] 其中，所述步驟130包括：
[0013] 步驟131、采集五個偏移坐標，分別計算五個偏移坐標與所述拍照點的坐標的偏 差，所述五個偏移坐標對應的旋轉角度為-2度、-1度、0度、1度和2度；
[0014] 步驟132、從所述五個偏移坐標中任取三個坐標點，計算得到所述旋轉圓心和旋轉 半徑；
[0015] 步驟133、得到所述旋轉角度和所述偏差的對應關系。
[0016] 其中，所述步驟140包括：
[0017] 步驟141、建立一個旋轉角度從-2度到2度的補償表格；
[0018] 步驟142、采用插值法在所述補償表格中插入若干個等分點；
[0019] 步驟143、當機器人旋轉時，根據(jù)相機的旋轉角度讀取所述補償表格中的數(shù)據(jù)進行 補償。
[0020] 其中，所述等分點的個數(shù)為100,則所述補償表格的精度為0. 01度。
[0021] 其中，所述等分點的個數(shù)為1000,則所述補償表格的精度為0. 001度。
[0022] 其中，所述步驟140之后還包括：
[0023] 步驟150、當所述標準模板的圓心發(fā)生偏心時，計算偏心坐標與所述旋轉圓心之間 的距離作為第二旋轉半徑，將所述旋轉半徑與所述第二旋轉半徑的比值作為補償表格的加 權系數(shù)，得到偏心時的補償表格。
[0024] 本發(fā)明的有益效果為：一種快速定位補償方法，包括機器人移動到拍照點，建立標 準模板；機器人沿預設的軸進行旋轉，采集旋轉過程中的相機的旋轉角度及所述旋轉角度 對應的相機中心的偏移坐標；根據(jù)所述旋轉角度、所述偏移坐標和所述標準模板，計算所述 偏移坐標和所述標準模板的偏差，建立所述旋轉角度和所述偏差的對應關系；采用插值法 建立所述旋轉角度和偏差的補償表格，對相機和機器人的定位進行補償，能夠對機器人和 相機之間的坐標進行快速補償，實現(xiàn)方式簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1是本發(fā)明【具體實施方式】提供的一種快速定位補償方法流程圖。

【具體實施方式】
[0026] 下面結合圖1并通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0027] 圖1是本發(fā)明【具體實施方式】提供的一種快速定位補償方法流程圖。
[0028] -種快速定位補償方法，包括
[0029] 步驟110、機器人移動到拍照點，建立標準模板；
[0030] 步驟120、機器人沿預設的軸進行旋轉，采集旋轉過程中的相機的旋轉角度及所述 旋轉角度對應的相機中心的偏移坐標；
[0031] 步驟130、根據(jù)所述旋轉角度、所述偏移坐標和所述標準模板，計算所述偏移坐標 和所述標準模板的偏差，建立所述旋轉角度和所述偏差的對應關系；
[0032] 步驟140、采用插值法建立所述旋轉角度和偏差的補償表格，對相機和機器人的定 位進行補償。
[0033] 在本實施例中，能夠對機器人的機械手和相機之間的坐標進行快速轉換，且不需 要校正板，實現(xiàn)方式簡單，且屬于用表格方式補償，比現(xiàn)有技術中的相機參數(shù)演算法準確， 可以解決非線性的數(shù)學計算。
[0034] 在本實施例中，所述標準模板包括：拍照點的坐標。
[0035] 在本實施例中，所述預設的軸為過拍照點的一條直線，所述相機的旋轉圓心坐標 為拍照點坐標，所述相機的旋轉半徑為相機到拍照點的距離。
[0036] 在本實施例中，所述步驟130包括：
[0037] 步驟131、采集五個偏移坐標，分別計算五個偏移坐標與所述拍照點的坐標的偏 差，所述五個偏移坐標對應的旋轉角度為-2度、-1度、0度、1度和2度；
[0038] 步驟132、從所述五個偏移坐標中任取三個坐標點，計算得到所述旋轉圓心和旋轉 半徑；
[0039] 步驟133、得到所述旋轉角度和所述偏差的對應關系。
[0040] 在本實施例中，所述步驟132的計算方法由程序實現(xiàn)，其主要程序代碼如下：
[0041] BOOL FindCircle(CPoint point 1, CPoint poinl2, CPoinl poinl3, CPoint &cenire, float &radius) { double xl,x2.x3,yl,v2,y3: double x,y; doLible x_m 1 ,v_m 1 ,y_m2,x_m2, double bl,kl.b2,k2; xl = pointl.x;x2 = point2.x;x3 = point3.x;yl = pointl.y;y2 = point2.y;y3 = point3.y; x_ml=(x 1 +x2)/2;y_ml=(y 1 +y2)/2;x_m2=(x2+x3 )/2;y_m2=(y2+y3)/2;kl =-(x2-x 1)/( y2-yl); b 1 =y_m 1 -k 1 *x_rn 1 ;k2=-(x3-x2)/(y3-y2);b2=y_in2-k2*x_m2;x=(b2-b 1 )/(k 1 -k2)； y=kl*x+bl; radius = (float)(sqrt((poim 1 .x-x)*( point 1 .x-x)+(pointl ,y-y)*(point 1 .y-y))); centre.x = (int)(x+0.5); centre.y = (int)(y+0.5); return TRUE; }
[0042] 在本實施例中，所述步驟140包括：
[0043] 步驟141、建立一個旋轉角度從-2度到2度的補償表格；
[0044] 步驟142、采用插值法在所述補償表格中插入若干個等分點；
[0045] 步驟143、當機器人旋轉時，根據(jù)相機的旋轉角度讀取所述補償表格中的數(shù)據(jù)進行 補償。
[0046] 在本實施例中，所述等分點的個數(shù)為100,則所述補償表格的精度為0. 01度。
[0047] 在本實施例中，所述等分點的個數(shù)為1000,則所述補償表格的精度為0. 001度。
[0048] 在本實施例中，所述步驟140之后還包括：
[0049] 步驟150、當所述標準模板的圓心發(fā)生偏心時，計算偏心坐標與所述旋轉圓心之間 的距離作為第二旋轉半徑，將所述旋轉半徑與所述第二旋轉半徑的比值作為補償表格的加 權系數(shù)，得到偏心時的補償表格。
[0050] 以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而 不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制。基于此處的解釋，本領域的技術人員不 需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實施方法，這些方式都將落入本發(fā)明 的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種快速定位補償方法，其特征在于，包括 步驟110、機器人移動到拍照點，建立標準模板； 步驟120、機器人沿預設的軸進行旋轉，采集旋轉過程中的相機的旋轉角度及所述旋轉 角度對應的相機中心的偏移坐標； 步驟130、根據(jù)所述旋轉角度、所述偏移坐標和所述標準模板，計算所述偏移坐標和所 述標準模板的偏差，建立所述旋轉角度和所述偏差的對應關系； 步驟140、采用插值法建立所述旋轉角度和偏差的補償表格，對相機和機器人的定位進 行補償。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種快速定位補償方法，其特征在于，所述標準模板包括：拍 照點的坐標。
3. 根據(jù)權利要求2所述的一種快速定位補償方法，其特征在于，所述預設的軸為過拍 照點的一條直線，所述相機的旋轉圓心坐標為拍照點坐標，所述相機的旋轉半徑為相機到 拍照點的距離。
4. 根據(jù)權利要求3所述的一種快速定位補償方法，其特征在于，所述步驟130包括： 步驟131、采集五個偏移坐標，分別計算五個偏移坐標與所述拍照點的坐標的偏差，所 述五個偏移坐標對應的旋轉角度為-2度、-1度、0度、1度和2度； 步驟132、從所述五個偏移坐標中任取三個坐標點，計算得到所述旋轉圓心和旋轉半 徑； 步驟133、得到所述旋轉角度和所述偏差的對應關系。
5. 根據(jù)權利要求4所述的一種快速定位補償方法，其特征在于，所述步驟140包括： 步驟141、建立一個旋轉角度從-2度到2度的補償表格； 步驟142、采用插值法在所述補償表格中插入若干個等分點； 步驟143、當機器人旋轉時，根據(jù)相機的旋轉角度讀取所述補償表格中的數(shù)據(jù)進行補 償。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種快速定位補償方法，其特征在于，所述等分點的個數(shù)為 100,則所述補償表格的精度為〇. 01度。
7. 根據(jù)權利要求5所述的一種快速定位補償方法，其特征在于，所述等分點的個數(shù)為 1000,則所述補償表格的精度為0. 001度。
8. 根據(jù)權利要求1所述的一種快速定位補償方法，其特征在于，所述步驟140之后還包 括： 步驟150、當所述標準模板的圓心發(fā)生偏心時，計算偏心坐標與所述旋轉圓心之間的距 離作為第二旋轉半徑，將所述旋轉半徑與所述第二旋轉半徑的比值作為補償表格的加權系 數(shù)，得到偏心時的補償表格。
【文檔編號】B25J19/00GK104290102SQ201410548708
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權日:2014年10月16日
【發(fā)明者】許元澤 申請人:蘇州鐳絡視覺技術有限公司