[实用新型]一种三维标定板

说明书

本实用新型涉及视觉机器人自动焊接技术领域，具体是一种三维标定板，包括下标板与上标板，所述下标板与所述上标板的一端成角度连接，在所述下标板与所述上标板的非连接端通过挡板连接构成遮光腔槽，在所述上标板上设置有标定部。本装置不仅结构简单，标定效果好，可有效提高手眼标定的效率。

技术领域

本实用新型涉及视觉机器人自动焊接技术领域，尤其涉及一种三维标定板。

背景技术

随着工业自动化和智能化的发展，视觉引导机器人自动焊接的需求越来越大。在机械手末端安装视觉传感器，通过视觉传感器获取焊缝的三维轨迹信息，引导机械手完成整个焊接过程。传感器获取的三维信息是在视觉传感器坐标系下的，因此需要建立视觉传感器坐标系与机械手坐标系之间的变换关系，将传感器的三维信息转化为机械手下的轨迹信息。建立传感器坐标系与机械手坐标系之间的转化关系的过程称为称为手眼标定，手眼标定结果的好坏，直接影响最终引导焊接的精度。

要方便的得到机器人和视觉系统之间的相对位姿关系，不仅需要可行的手眼变换矩阵求解算法，更需要一套可以自动化执行的系统，以便获取足够多的观测数据。自动化执行过程中，需要采集一系列的机器人位姿与对应的标定板图像，比较重要的一环就是采集图像过程中位姿的运动规划。以往的手眼标定方案中，大都为纯人工采集数据，对操作人员的专业知识要求较高，记录数据容易出错，标定一次耗费时间较长。

因此，急需一种技术来解决该问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的问题，提供了一种三维标定板，通过在带有倾斜度的上标板设置有标定部，用于激光线的投射，超出标定部的激光线将直接被投射到遮光腔槽内下标板的表面，进而实现对标定点的无干扰成像获取。本装置不仅结构简单，标定效果好，可有效提高手眼标定的效率。

上述目的是通过以下技术方案来实现：

一种三维标定板，包括下标板与上标板，所述下标板与所述上标板的一端成角度连接，在所述下标板与所述上标板的非连接端通过挡板连接构成遮光腔槽，在所述上标板上设置有标定部。

进一步地，所述下标板与所述上标板为规格相同的矩形板，在所述下标板的一端开设有切面，所述切面用于与所述上标板贴合形成角度连接。

进一步地，所述上标板为带有标定部的框架，所述框架的下边框与所述切面贴合形成连接，所述标定部为以所述框架的上边框为底边的等腰三角形，所述等腰三角形的顶角朝向所述下边框的中心点。

进一步地，所述框架与所述等腰三角形之间形成透光槽口，所述透光槽口的底侧向内倾斜。

进一步地，所述挡板包括设置于所述下标板与所述上标板两侧的并与其外形匹配的侧板、与所述下标板非连接端面贴合的下端板，和与所述上标板非连接端面贴合的上端板，所述上端板的底边与所述下端板的顶边向抵触。

进一步地，所述侧板、所述下端板和所述上端板分别通过螺丝与所述下标板和上标板连接，构成所述遮光腔槽。

进一步地，在所述下标板与所述上标板之间还设置有一组相互对称的支撑块，所述支撑块的底边与所述下标板连接，所述支撑块的顶边开设有可与所述上标板底面匹配的斜坡。

进一步地，所述下标板与所述上标板之间的夹角为15°～45°。

进一步地，所述下标板和所述上标板均为金属材质。

进一步地，所述下标板的长度为26cm～32cm，宽度为13cm～19cm。

有益效果

本实用新型所提供的一种三维标定板，通过在带有倾斜度的上标板设置有标定部，用于激光线的投射，超出标定部的激光线将直接被投射到遮光腔槽内下标板的表面，进而实现对标定点的无干扰成像获取。本装置不仅结构简单，标定效果好，可有效提高手眼标定的效率。