[发明专利]一种工业机器人工具坐标系的标定方法与系统

摘要

一种工业机器人工具坐标系的标定方法与系统，其中方法包括：使圆形标志物的圆心成像在相机视场中的一点，记录初始状态下标志物的成像半径R、圆心像素坐标p以及机械臂末端的坐标P₁；使机械臂末端的法兰盘绕U轴旋转任意角度，移动机械臂末端到P₂处使标志物的圆心成像在上述相机视场中的同一点，根据两次坐标P₁和P₂值得到工具中心点相对机械臂末端的水平分量；使机械臂任一关节绕W轴旋转任意角度，移动机械臂末端到P₃处使标志物的圆心成像在上述相机视场中的同一点，并使标志物的的成像长轴长度等于成像半径R，根据两次坐标P₂和P₃值以及水平分量得到工具中心点相对机械臂末端的空间矢量的竖直分量。该方法速度快、精度高。

主权项

1.一种工业机器人工具坐标系的标定方法，所述工业机器人包括基座和机械臂，所述工具固定在机械臂末端，所述机械臂具有两个以上关节，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1、将圆形标志物相对机械臂末端的法兰面平行固定在工具中心点，使标志物的圆心成像在相机视场中的一点并使机械臂末端的法兰面相对相机成像平面H平行，记录此时相机拍摄得到的图像中标志物的成像半径R、标志物圆心的像素坐标p以及机械臂末端的空间坐标P₁；S2、使机械臂末端的法兰盘绕U轴旋转任意角度A₁，移动机械臂末端到空间坐标P₂处使标志物的圆心成像在上述相机视场中的同一点，根据两次机械臂末端的空间坐标P₁和P₂计算得到工具中心点相对机械臂末端的空间矢量的水平方向的分量(a，b)，所述U轴垂直于平面H；S3、使机械臂任一关节绕W轴旋转任意角度A₂，移动机械臂末端到空间坐标P₃处使标志物的圆心成像在上述相机视场中的同一点，并使标志物的在平面H上的成像长轴长度等于标志物的成像半径R，根据两次机械臂末端的空间坐标P₂和P₃以及水平方向的分量(a，b)计算得到工具中心点相对机械臂末端的空间矢量的竖直方向的分量c₁，所述W轴平行于平面H。