[发明专利]一种机器人视觉飞拍的运动控制方法

权利要求书

1.一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于：所述视觉飞拍是眼在手上，手带着眼运动进行飞拍，所述机器人视觉飞拍的运动控制方法，包括以下步骤:

Step1：取料：SCARA机器人从供料器上吸取物体，先运行到物体上方取料；

Step2：纠偏：机器人末端安装高速相机，机器人到达物体上方，高速相机触发光源，同时触发相机拍照；

Step3：检测：根据相机纠偏原理实现物体位姿的纠正，并将信息反馈给机器人；

Step4：放料：将物体当前位姿与纠偏位姿相加，将物体按照初始化位姿放进料盘。

2.根据权利要求1所述的一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于，所述运动控制方法包括一种飞拍系统，所述飞拍系统包括上位机、摄像头以及频闪光源、SCARA机器人与抓取设备。

3.根据权利要求1所述的一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于，所述Step2中，机器人运动到拍照点区域，其内部位置控制算法利用高速IO信号触发相机，进行动态无停顿拍照，同时对实际拍照位置进行高速锁存。

4.根据权利要求1所述的一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于，所述Step3中机器人末端的相机对初始化位置信息与当前相机回传的位置数据和机器人高速锁存位置进行比对，实现位置和姿态纠偏。

5.根据权利要求2所述的一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于，所述上位机与摄像头通过千兆网线连接，所述摄像头将拍到的照片传回到上位机，所述上位机通过算法计算出待搬运工件的位置坐标，然后将位姿偏差信息发送给所述SCARA机器人，所述SCARA机器人包括SCARA机器人控制器，利用SCARA机器人控制器实现二次纠偏。

6.根据权利要求5所述的一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于，所述SCARA机器人控制器通过多线程的方式实时读取SCARA轴编码器的位置，检测到拍摄物体进入方形区域内同时触发高速相机与频闪可控光源。

7.根据权利要求6所述的一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于，所述多线程的方式实时读取SCARA轴编码器的位置，包括一种图像处理算法，所述图像处理算法在上位机内开辟一个线程，读取相机触发拍摄的图像，经图像处理算法结束后将位姿偏差结果回传给工业机器人。

8.根据权利要求7所述的一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，其特征在于，所述图像处理算法还包括一种位姿纠偏算法，所述位姿纠偏算法为50ms，位姿纠偏算法的主要步骤分为：

步骤一：以标定板纠正像素畸变，自适应阈值分割提取当前拍摄物体的形状信息；

步骤二：通过仿射变换定位到统一视觉坐标系下；

步骤三：计算物体的旋转信息，并与初始位置做比较，计算像素偏移位置；

步骤四：像素偏移值转换为机器人坐标系下物体的偏移位置。