[发明专利]一种红外成像目标作业轨迹检测系统及其坐标转换方法

说明书

本发明公开了一种红外成像目标作业轨迹检测系统，其包括所述三维模型处理模块，用于获取作业对象的三维点云信息并基于三维模型得到特征数据信息；所述红外成像检测模块，其形成有红外成像系统并用于获取作业对象的成像模型且基于所述三维模型处理模块获得的特征数据信息对作业对象进行检测和匹配，并将匹配完成的点云模型轨迹信息发送至所述坐标信息转换模块；所述坐标信息转换模块，用于将作业对象在点云坐标下的作业轨迹信息转换成在机器人坐标下的作业轨迹信息。本发明还公开了一种基于红外成像目标作业轨迹检测系统的坐标转换方法。本发明具有获取对象模型能够更快、更准确定位使得目标检测的效果更佳且实现坐标的实时转换的优点。

技术领域

本发明涉及机器人控制技术领域，具体而言，涉及一种红外成像目标作业轨迹检测系统及其坐标转换方法。

背景技术

随着当前个性化产品定制需求的不断增加，产品单一重复性降低。这对于作业机器人的提出了更高的要求，在作业对象的快速变换情况下，机器人仍需保持高效率、高可靠性的工作。因此对于提高作业机器人对于变换的作业对象的适应能力非常重要。典型的或者常见的现有技术有：

如CN109648549A公开了一种机器人轨迹规划方法和机器人，所述方法包括以下步骤：控制机器人处于零重力拖动模式，并对机器人施加外部拖动力；在外部拖动力的作用下，记录机器人各个关节电机形成的运动轨迹和速度；以记录的机器人各个关节电机形成的运动轨迹和速度实现机器人的轨迹规划。再来看如CN1755562A的现有技术公开了机器人轨迹控制方法，其把持工件的机器人和安装了作业刀具的机器人的协同动作中，即使在插补动作中也能够容易地使作业刀具获得希望的位置以及姿势。对安装在引导机器人上的作业刀具设定的第一刀具坐标系的位置以及姿势协同控制多台机器人，以使在对把持在随动机器人上的工件设定的第二刀具坐标系上描绘出希望的轨迹。对两机器人进行示教，在再生运转时，根据关于引导机器人的插补位置数据、两机器人的相对位置数据计算关于随动机器人的插补位置数据。

综上所述，如上两种轨迹控制方法，均采用的是离线编程方法对机器人轨迹进行规划，但当作业对象快速变化时，在机器人坐标系进行位置标定花费的时间长。除了以上两种轨迹控制办法，目前还采用在线标定方法，把摄像机安装在机器人末端进行实时检测对象位置信息。该方法所需的工作空间大，且耗时长效率低。

因此，需要开发或者改进一种红外成像目标作业轨迹检测系统及其坐标转换方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种红外成像目标作业轨迹检测系统及其坐标转换方法以解决如何能够有效解决作业对象在快速变换后机器人工作效率低的问题。

为实现上述目的，本发明所提供的一种基于红外成像目标检测作业轨迹坐标转换系统，其包括三维模型处理模块、红外成像检测模块和坐标信息转换模块；其中，所述三维模型处理模块，用于获取作业对象的三维点云信息并基于三维模型得到特征数据信息；所述红外成像检测模块，其形成有红外成像系统并用于获取作业对象的成像模型且基于所述三维模型处理模块获得的特征数据信息对作业对象进行检测和匹配，并将匹配完成的点云模型轨迹信息发送至所述坐标信息转换模块；所述坐标信息转换模块，用于将作业对象在点云坐标下的作业轨迹信息转换成在机器人坐标下的作业轨迹信息。

优选的是，还包括数据存储模块，所述数据存储模块用于对存储作业对象的三维模型以及已生成的作业轨迹信息数据

优选的是，所述红外成像检测模块包括红外成像仪和用于对来自于所述红外成像仪的红外成像模型进行检测的检测装置。