[发明专利]工业机器人手眼标定方法

摘要

本发明公开了一种工业机器人手眼标定方法，对相机和标定板进行部署，在工业机器人的工作平面区域内设置多个标定数据采集点并记录其在工业机器人基坐标系中的坐标，然后将工业机器人的操作臂末端依次移动至各个标定数据采集点，控制操作臂末端带动标定板绕操作臂末端的中心轴进行旋转，在此过程中控制相机采集不同位置的标定板图像，从中提取标定点，根据不同位置标定板图像中同一标定点的坐标计算出其圆心坐标，该坐标即为操作臂末端在相机图像坐标系中的坐标，从而获取工业机器人坐标系与相机图像坐标系的坐标映射数据，根据该数据即可计算得到工业机器人基坐标系和相机图像坐标系之间的转换矩阵，从而实现工业机器人的自动手眼标定。

主权项

1.一种工业机器人手眼标定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将相机安装在工业机器人基坐标系中某个固定的位置，该相机的视野可以覆盖工业机器人的整个工作平面；将设置有标定图像的标定板安装在工业机器人的操作臂末端，令标定板在相机的可视范围内，且标定板可以由操作臂末端带动绕操作臂末端中心旋转轴进行水平旋转；S2：根据实际情况在工业机器人的工作平面区域内设置N个标定数据采集点A_i，记每个标定数据采集点A_i在工业机器人基坐标系中的坐标记为i＝1,2,…,N；S3：对于每个标定数据采集点A_i采用以下方法进行标定数据采集：控制工业机器人的操作臂末端移动至标定数据采集点A_i，由操作臂末端带动标定板在水平面上绕操作臂末端的中心轴进行旋转，由相机采集标定板在3个不同位置的图像，将这3幅图像作为该标定数据采集点的标定数据，j＝1,2,3；S4：对于每个标定数据采集点A_i的标定数据，分别提取M个标志点在3幅图像中的坐标分别根据第m个标志点在3幅图像中的坐标计算得到其圆心坐标O_i(m)，然后将M个标志点所得到的圆心坐标O_i(m)进行平均，所得到的平均坐标即为在标定数据采集点A_i时操作臂末端在相机图像坐标系中的坐标S5：根据N对操作臂末端在工业机器人基坐标系下的坐标和相机图像坐标系下的坐标计算得到工业机器人基坐标系和相机图像坐标系之间的转换矩阵，从而完成标定。