[发明专利]一种基于图像对比的示教、加工方法

摘要

本发明公开一种基于图像对比的示教、加工方法，示教加工设备、示教视觉感应模块连接后的相对位置与流水加工设备加工视觉感应模块连接后的相对位置相同；示教系统设备与加工系统设备的结构相同；通过示教构建模块、示教姿态传感器、示教给定摄像头的数据生成对比数据集，对应地让机器人复现示教过程。示教视觉感应模块具有姿态传感器，所以在进行示教游走时，能将视觉感应模块上的每个轨迹点都对应有姿态数据和图像数据，在完成人手示教后，将带有示教视觉感应模块的示教加工设备安装在机器人手上，通过图像对比确认的方法来实现工作坐标系到机器人坐标系的转换，大大降低了对操作人员的专业要求和系统数据转换运算量。本发明用于示教机器人。

主权项

1.一种基于图像对比的示教方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤a)装备示教加工设备、具有示教工作坐标系的示教系统设备、设在示教系统设备旁侧的示教机器人，所述示教系统设备包括在示教工作坐标系内移动的示教视觉感应模块，示教视觉感应模块的旁侧设有示教工作台面，示教工作台面的旁侧和/或示教工作台面的上方设有用于构建示教工作坐标系的、录入示教视觉感应模块的行走轨迹的带有示教构建摄像头的示教构建模块，示教视觉感应模块上设有示教姿态传感器、示教给定摄像头；示教构建摄像头为双目摄像头或多目摄像头；示教给定摄像头为双目摄像头或多目摄像头；将工件放置在示教工作台面上，将示教视觉感应模块与示教加工设备固定连接在一起；步骤b)启动示教构建模块、示教姿态传感器、示教给定摄像头，让操作人员手持示教加工设备对工件进行加工，让示教构建模块的示教构建摄像头录入示教视觉感应模块在示教工作坐标系内的轨迹，从而形成包含多个轨迹点的轨迹数据，让示教给定摄像头对工件进行拍照形成给定图像数据，让示教姿态传感器感知示教视觉感应模块的姿态形成姿态数据，将带有给定图像数据、姿态数据的轨迹数据送至编程系统，从而形成对比数据集，所述对比数据集让轨迹数据的轨迹点作为母数据，而每个母数据均对应一组子数据，所述子数据包含有示教视觉感应模块在每个轨迹点的位置时的给定图像数据、姿态数据；步骤c)将带有示教视觉感应模块的示教加工设备与示教机器人连接，用轨迹数据来引导示教机器人带动示教视觉感应模块依次经过所有的母数据所确定的实际空间点，示教视觉感应模块到达每个母数据的位置时的姿态调整成给定姿态，所述给定姿态均根据该母数据对应的子数据的姿态数据进行设置，相邻的两个母数据分别称为母数据M、母数据N，在示教视觉感应模块从母数据M的位置到母数据N的位置前，让示教给定摄像头对工件进行图像拍摄形成当前图像数据，同时让将当前图像数据与母数据M对应的子数据中的给定图像数据进行图像对比得出给定图像偏差，并根据给定图像偏差和示教姿态偏差来驱动机器人来调节示教视觉感应模块相对于工件的位置，最终让当前图像数据与母数据M对应的子数据中的给定图像数据的给定图像对比偏差在公差范围内，然后记录当前示教机器人的机器人位姿数据，当前示教机器人的机器人位姿数据称为机器人基础数据；将所有的机器人基础数据整合形成加工轨迹数据。