[发明专利]一种基于二次模板匹配的工件定位方法、设备及存储设备

摘要

本发明提供了一种基于二次模板匹配的工件定位方法、设备及存储设备，其方法包括：利用标定好的相机采集工件图像，然后进行图像校正，进而通过两次模板匹配定位工件的特征区域，并通过一系列方法将特征区域的形心二维坐标转换为原图像的三维坐标，最后通过立体几何方法，计算得到待定位工件形心的三维坐标，完成定位。一种基于二次模板匹配的工件定位设备及存储设备，用于实现基于二次模板匹配的工件定位方法。本发明的有益效果是：本发明采用的基于两次模板匹配的方法提高了定位的速度与精确度，适用于大部分工件，同时还可以利用多次模板分割来根据实际情况不断地进行调整与优化，实用性强。

主权项

1.一种基于二次模板匹配的工件定位方法，其特征在于：包括以下步骤：S101：采用张正友标定法对相机进行标定，并利用标定后的相机完成待定位工件的图像采集，得到合格的第一待定位工件图像；S102：采用图像自校正的方法，对第一待定位工件图像进行图像校正，得到校正后的第二待定位工件图像；S103：根据预设的第一模板，采用模板匹配算法，在校正后的第二待定位工件图像中筛选出与第一模板对应的第一图像块，得到第二待定位工件图像中第一图像块对应的中心位置坐标；所述第一模板为待定位工件的全部或者部分图像；所述第一图像块在第二待定位工件图像上对应的区域即为待定位工件的目标区域；S104：根据预设的第二模板，采用模板匹配算法，在第一图像块中筛选出与第二模板对应的第二图像块，得到第二图像块在第一图像块中的中心位置坐标；所述第二模板为第一模板的一部分，为待定位工件图像的局部特征区域；S105：根据第二图像块在第一图像块中的中心位置坐标，利用线性坐标转换方法，计算得到第二图像块在第二待定位工件图像中的中心位置坐标；S106：根据第二图像块在第二待定位工件图像中的中心位置坐标，采用边缘拟合算法，计算得到第二图像块的拟合弧的圆心坐标；并根据第二图像块的拟合弧的圆心坐标，采用立体匹配方法，计算得到第二图像块的形心坐标；所述圆心坐标为基于图像坐标系下的二维坐标，所述形心坐标为基于世界坐标系下的三维坐标；S107：根据第二图像块的形心坐标，计算得到工件形心的三维坐标，完成工件定位。