[发明专利]一种自动化标定机器人传感器参数的方法、标定房、设备以及计算机介质

权利要求书

1.一种自动化标定机器人传感器参数的方法，其特征在于，包括如下步骤：

利用标定工具中的相机内参标定工具对相机内参进行标定得到新相机内参；

使用IMU内参标定工具标定IMU内参得到新IMU内参；

将所述新相机内参、所述新IMU内参以及打包的rosbag数据作为数据集；

基于所述数据集、串口技术和网口技术实现时钟同步进而标定IMU和相机的外参关系，其中，所述外参关系包括相对旋转角和相对平移量；

将编码器中心作为机器人系统的中心确定IMU和相机相对机器人系统的外参；

基于所述数据集、串口技术和网口技术实现时钟同步进而标定相机和编码器的外参关系，同时标定编码器内参。

2.根据权利要求1所述的自动化标定机器人传感器参数的方法，其特征在于，将本地已经交叉编译好的标定工具传输至机器人平台；

使用所述标定工具文件夹中的脚本文件自动配置标定环境；

对于IMU、相机和编码器时间的机器人平台需要启动PTP进行系统时间同步。

3.根据权利要求1所述的自动化标定机器人传感器参数的方法，其特征在于，所述标定工具启动运动控制模块和数据采集模块；控制机器人按照预设轨迹进行运动采集编码器、IMU和相机的数据。

4.根据权利要求1所述的自动化标定机器人传感器参数的方法，其特征在于，预设轨迹包含直线平移，同时有足够的原地旋转和曲线运动；

机器人运动结束，将机器人平台上的传感器数据传输至本地，对数据进行预处理和打包。

5.根据权利要求1所述的自动化标定机器人传感器参数的方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

将移动机器人系统初始化；

把所述移动机器人放入到标定房内，开始进行标定机器人传感器参数的任务，采集IMU、相机和编码器的内参数据；

高精度7.3728MHz晶振为基准计算脉冲数并产生信号，其中，所述信号包括IMU、相机和编码器信号，任一所述IMU、相机和编码器的脉冲信号作为时间更新的基准信号，并且实时动态差分设备提供系统开机起始时间，用于时间更新；

基于所述IMU、所述相机和所述编码器的数据输出频率来决定系统时间标志所对应的时间间隔信号；

基于所述时间间隔信号标定所采集所述IMU、所述相机和所述编码器传感器数据。

6.一种标定房，用于实现权利要求1-5任一项所述的自动化标定机器人传感器参数的方法，其特征在于，包括：两块标定板和房子，两块所述标定板分别设置在所述房子顶部和房子垂直方向上，分别用于标定机器人顶置摄像头和前置摄像头。

7.据权利要求6所述的标定房，其特征在于，所述标定房采用高强度金属支架与面板。

8.据据权利要求6所述的标定房，其特征在于，所述标定房地面采用颗粒度足够的水泥地面。

9.实现权利要求1-5任一所述的自动化标定机器人传感器参数的方法的设备，其特征在于，包括:主控模块、PTP同步模块、IMU、相机和编码器；

所述IMU信号输出端和所述主控模块信号输入端连接，所述相机的信号输入端和所述主控模块信号输出端连接；

所述PTP同步模块包括：所述第一主板和所述第二主板，所述主控模块通过串口与PTP同步模块连接，所述主控模块为内置于同步装置的计算机、控制卡或单片机；

所述第一主板包括第一时钟和第一中央处理器，所述第二主板包括第二时钟和第二中央处理器，所述第一主板和所述第二主板之间通过网口连接，实现第一时钟和第二时间的PTP时钟同步，可以任选其中一时钟为主时钟；

所述相机信号输出端通过USB和所述第一主板相连；

所述编码器信号输出端和第二主板连接；

所述第一主板通过网口与所述第二主板连接。

10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1-5任一项自动化标定机器人传感器参数的方法。