[发明专利]机器人臂长校正方法及系统

权利要求书

1.一种机器人臂长校正方法，其特征在于，基于标定板对待校正的机器人进行臂长校正，所述标定板平行于机器人坐标系放置，所述的机器人包括第一臂、第二臂和第三臂，所述第三臂通过所述第二臂连接于所述第一臂，所述第一臂为固定臂，所述第二臂由第一马达驱动相对于所述第一臂旋转，所述第三臂由第二马达驱动相对于所述第二臂旋转，且所述第三臂的末端设置有相机；

所述方法包括如下步骤：

S100：获取标定板上的多个标定点相对于同一基准点的相对位置数据；

S200：所述机器人带动所述相机移动，使得所述相机分别捕捉到各个所述标定点的图像，记录所述相机的中心点分别与各个所述标定点重合时，所述第一马达的回授旋转角和所述第二马达的回授旋转角；

S300：对于所述标定板的各个标定点，建立所述标定点在所述机器人坐标系下的坐标与第二臂的长度、第三臂的长度、第一马达的回授旋转角、第二马达的回授旋转角、第一马达的偏差角和第二马达的偏差角的等式；

S400：根据各个所述标定点相对于同一基准点的相对位置数据求解S300中建立的等式，得到所述第二臂的长度、第三臂的长度、第一马达的偏差角和第二马达的偏差角；

步骤S100中，选定标定板上的四个标定点A、B、C、D，将标定点A作为基准点，且定义标定点A在所述机器人坐标系下的坐标值为(x,y),分别获取标定点B、C、D相对于所述基准点的横坐标差值a,c,e以及标定点B、C、D相对于所述基准点的纵坐标差值b,d,f；

对于所述标定板的各个标定点，建立如下等式：

其中，b₂,b₃分别为第二臂的长度和第三臂的长度，分别为所述相机的中心点与标定点A、B、C、D重合时，所述第一马达的回授旋转角，分别为所述相机的中心点与标定点A、B、C、D重合时，所述第二马达的回授旋转角，M₁为第一马达的偏差角，M₂为第二马达的偏差角。

2.根据权利要求1所述的机器人臂长校正方法，其特征在于，步骤S100中，选定标定板上的n个标定点，将第一个标定点作为基准点，定义第i个标定点在所述机器人坐标系下的坐标值为(x_i,y_i)，分别获取第i个标定点相对于所述基准点的横坐标差值x_i-x₁，以及第i个标定点相对于所述基准点的纵坐标差值y_i-y₁,i∈(1,n)。

3.根据权利要求2所述的机器人臂长校正方法，其特征在于，步骤S300中，对于所述标定板的各个标定点，建立如下等式(1)和等式(2)：

其中，b₂,b₃分别为第二臂的长度和第三臂的长度，为所述相机的中心点与第i个标定点重合时，所述第一马达的回授旋转角，为所述相机的中心点与第i个标定点重合时，所述第二马达的回授旋转角，M₁为第一马达的偏差角，M₂为第二马达的偏差角。

4.根据权利要求1所述的机器人臂长校正方法，其特征在于，所述相机中存储有标定物的比对图像，所述标定点为所述标定物的中心点；

步骤S200中，所述机器人带动所述相机移动，使得所述相机分别捕捉到各个所述标定点的图像，包括如下步骤：

所述机器人带动所述相机向所述标定物靠近；

所述相机拍摄所述标定物的图像，并采用存储的标定物的比对图像识别所述标定物的位置；

所述相机根据所述标定物的形状计算所述标定物的中心点在相机坐标系下的坐标，并发送至所述机器人；

所述机器人带动所述相机移动，使得所述相机的中心点与所述标定物的中心点重合。

5.根据权利要求4所述的机器人臂长校正方法，其特征在于，所述相机坐标系平行于所述机器人坐标系，所述机器人带动所述相机移动，使得所述相机的中心点与所述标定物的中心点重合时，包括所述机器人带动所述相机沿所述相机坐标系的横坐标方向移动和/或沿所述相机坐标系的纵坐标方向移动。