[发明专利]机器人的控制装置及其系统、机器人及摄像机的校正方法

权利要求书

1.一种控制装置，其特征在于，

控制具备设置有摄像机的臂的机器人，

所述控制装置具备：

臂控制部，控制所述臂；

摄像机控制部，控制所述摄像机，所述摄像机控制部使所述摄像机拍摄所述摄像机的校正用图案的图案图像；以及

摄像机校正执行部，估计所述臂的臂坐标系与所述校正用图案的图案坐标系的关系以及所述臂的手前端坐标系和所述摄像机的摄像机坐标系之间的坐标变换矩阵，建立含有所述坐标变换矩阵的所述摄像机的参数，

所述摄像机校正执行部能够算出拍摄所述图案图像时的所述臂坐标系和所述图案坐标系的关系，使用拍摄所述图案图像时的所述臂的位姿和所述图案图像，估计所述坐标变换矩阵，

所述摄像机校正执行部根据拍摄所述图案图像时的所述臂的位姿，算出所述臂坐标系和所述手前端坐标系之间的第一变换矩阵，算出或估计所述图案坐标系和所述臂坐标系之间的第二变换矩阵，根据所述图案图像，估计所述摄像机坐标系和所述图案坐标系之间的第三变换矩阵，根据所述第一变换矩阵、所述第二变换矩阵以及所述第三变换矩阵，算出所述坐标变换矩阵。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述机器人具有第二臂,所述第二臂构成为所述校正用图案能够以预先设定的设置状态而被设置，

所述摄像机校正执行部根据拍摄所述图案图像时的所述第二臂的位姿，算出所述图案坐标系和所述臂坐标系之间的所述第二变换矩阵。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述摄像机控制部使相对于所述臂独立配置的固定摄像机拍摄所述校正用图案的第二图案图像，

所述摄像机校正执行部根据所述第二图案图像，估计所述图案坐标系和所述臂坐标系之间的所述第二变换矩阵。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，

所述固定摄像机为立体摄像机。

5.一种机器人系统，其特征在于，

所述机器人系统具备：

所述机器人；以及

与所述机器人连接的权利要求1至4中任一项所述的控制装置。

6.一种摄像机的校正方法，其特征在于，

在具备设置有摄像机的臂的机器人中进行所述摄像机的校正，

通过所述摄像机拍摄所述摄像机的校正用图案的图案图像，算出拍摄所述图案图像时的所述臂的臂坐标系和所述校正用图案的图案坐标系之间的关系，使用拍摄所述图案图像时的所述臂的位姿和所述图案图像，估计所述臂的手前端坐标系和所述摄像机的摄像机坐标系之间的坐标变换矩阵，

在所述坐标变换矩阵的估计中，

根据拍摄所述图案图像时的所述臂的位姿，算出所述臂坐标系和所述手前端坐标系之间的第一变换矩阵，算出或估计所述图案坐标系和所述臂坐标系之间的第二变换矩阵，根据所述图案图像，估计所述摄像机坐标系和所述图案坐标系之间的第三变换矩阵，根据所述第一变换矩阵、所述第二变换矩阵以及所述第三变换矩阵，算出所述坐标变换矩阵。