[发明专利]一种机器视觉的标定方法及机械臂定位抓取方法

权利要求书

1.一种机器视觉的标定方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、机械臂抓取标定物并将其放置于标定区域内，记录机械臂将标定物置于标定区域时机械臂的世界坐标(RWX₁，RWY₁)；

S2、移动机械臂，直至标定物清晰地成像于机器视觉的视场范围内；

S3、当标定物清晰地成像于机器视觉的视场范围后，记录机械臂的世界坐标(RWX₂，RWY₂)；机器视觉拍摄标定物，识别并记录标定物位于视场范围内的图像坐标(OPX₁，OPY₁)；

S4、沿世界坐标的X方向移动机械臂D₁距离后拍摄标定物，识别并记录标定物此时的图像坐标(OPX₂，OPY₂)；

S5、移动机械臂直至其返回至位置(RWX₁，RWY₁)；

S6、沿世界坐标的Y方向移动机械臂D₂距离后拍摄标定物，识别并记录标定物此时的图像坐标(OPX₃，OPY₃)；

S7、根据以下公式计算世界坐标和图像坐标的比例尺：

P2mmX＝SQRT((OPX₁-OPX₂)²+(OPY₁-OPY₂)²)/D₁

P2mmY＝SQRT((OPX₁-OPX₃)²+(OPY₁-OPY₃)²)/D₂

其中，SQRT为开平方根符号；

根据以下公式计算世界坐标和图像坐标的角度差α：

α＝atctan((OPY₂-OPY₁)/(OPX₂-OPX₁))或

α＝π/2-atctan((OPY₃-OPY₁)/(OPX₃-OPX₁))；

其中atctan为反正切函数，π为圆周率；

根据以下公式计算步骤S3中机械臂的位置(RWX₂，RWY₂)与步骤S1中机械臂抓取点的位置(RWX₁，RWY₁)的位置关系：

DX＝RWX₂-RWX₁；

DY＝RWY₂-RWY₁；

包括DX，DY，P2mmX，P2mmY，α，OPX₁，OPY₁在内的数据集即为机器视觉的标定结果。