[发明专利]坐标转换关系获取方法、装置、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种坐标转换关系获取方法，其特征在于，所述方法包括：

获取预设的标记点在图像坐标系下的位置作为第一位置；获取所述标记点在机器人坐标系下的位置作为第二位置；

以所述图像坐标系与所述机器人坐标系间的平移变换矩阵和旋转变换矩阵作为自变量，基于所述第一位置和所述第二位置，构建误差函数；其中，所述误差函数用于表征：采用所述平移变换矩阵和所述旋转变换矩阵对所述第一位置进行转换后得到的转换后位置与所述第二位置间的误差；或者，采用所述平移变换矩阵和所述旋转变换矩阵对所述第二位置进行转换后得到的转换后位置与所述第一位置间的误差；

对所述误差函数进行最小化处理，得到所述平移变换矩阵和所述旋转变换矩阵间的最优变换关系；

根据所述最优变换关系，将所述误差函数转换为以所述旋转变换矩阵为自变量的目标函数；并对所述目标函数进行最小化，得到最优旋转变换矩阵；

基于所述第一位置、所述第二位置以及所述最优旋转变换矩阵，得到最优平移变换矩阵；

其中，所述对所述误差函数进行最小化处理，得到所述平移变换矩阵和所述旋转变换矩阵间的最优变换关系，包括：计算使得所述误差函数取到最小值时，所述平移变换矩阵和所述旋转变换矩阵间的变换关系，作为最优变换关系；

所述对所述目标函数进行最小化，得到最优旋转变换矩阵，包括：计算使得所述目标函数取得最小值时的旋转变换矩阵，作为最优旋转变换矩阵；

所述基于所述第一位置、所述第二位置以及所述最优旋转变换矩阵，得到最优平移变换矩阵，包括：采用所述最优旋转变换矩阵对所述第一位置进行变换，得到变换后坐标向量；将所述变换后坐标向量与所述第二位置之差，确定为最优平移变换矩阵；或者，采用所述最优旋转变换矩阵对所述第二位置进行变换，得到变换后坐标向量；将所述变换后坐标向量与所述第一位置之差，确定为最优平移变换矩阵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标记点的数量为多个；所述获取预设的标记点在图像坐标系下的位置作为第一位置；获取所述标记点在机器人坐标系下的位置作为第二位置，包括：

获取预设的各标记点在图像坐标系下的位置作为第一位置；获取所述各标记点在机器人坐标系下的位置作为第二位置；获取各所述第一位置和各所述第二位置间的对应关系；其中，具有对应关系的第一位置和第二位置属于同一标记点；

所述以所述图像坐标系与所述机器人坐标系间的平移变换矩阵和旋转变换矩阵作为自变量，基于所述第一位置和所述第二位置，构建误差函数，包括：

以所述图像坐标系与所述机器人坐标系间的平移变换矩阵和旋转变换矩阵作为自变量，基于各所述第一位置、各所述第二位置以及所述对应关系，构建误差函数；

所述基于所述第一位置、所述第二位置以及所述最优旋转变换矩阵，得到最优平移变换矩阵，包括：

基于各所述第一位置、各所述第二位置、所述对应关系以及所述最优旋转变换矩阵，得到最优平移变换矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述以所述图像坐标系与所述机器人坐标系间的平移变换矩阵和旋转变换矩阵作为自变量，基于各所述第一位置、各所述第二位置以及所述对应关系，构建误差函数，包括：

采用第一预设公式，以所述图像坐标系与所述机器人坐标系间的平移变换矩阵和旋转变换矩阵作为自变量，基于各所述第一位置、所述各第二位置以及所述对应关系，构建误差函数，所述第一预设公式为：

其中，R表示所述图像坐标系与所述机器人坐标系间的旋转变换矩阵；T表示所述图像坐标系与所述机器人坐标系间的平移变换矩阵；F(R,T)表示以所述平移变换矩阵和所述旋转变换矩阵作为自变量的误差函数；n表示所述标记点的个数；ω_i表示与第i个标记点对应的预设权重值；|| ||²表示向量模的平方；P_i表示第i个标记点在图像坐标系中的坐标，且q_i表示第i个标记点在机器人坐标系中的坐标，或者，P_i表示第i个标记点在机器人坐标系中的坐标，且q_i表示第i个标记点在图像坐标系中的坐标。