一种快速定位补偿方法
【专利摘要】本发明涉及机器人定位领域，尤其涉及一种快速定位补偿方法，包括机器人移动到拍照点，建立标准模板；机器人沿预设的轴进行旋转，采集旋转过程中的相机的旋转角度及所述旋转角度对应的相机中心的偏移坐标；根据所述旋转角度、所述偏移坐标和所述标准模板，计算所述偏移坐标和所述标准模板的偏差，建立所述旋转角度和所述偏差的对应关系；采用插值法建立所述旋转角度和偏差的补偿表格，对相机和机器人的定位进行补偿，能够对机器人和相机之间的坐标进行快速补偿，实现方式简单。
【专利说明】一种快速定位补偿方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机器人定位领域，尤其涉及一种快速定位补偿方法。
【背景技术】
[0002] 当机器人围绕第四轴旋转时，不是围绕物体中心旋转，而是以物体中心之外的一 个点为轴进行旋转，所以当机器人旋转时，物体中心会发生偏移，如果没有采用工具坐标 系，则机器人调整后还需要重新获取偏差在水平面内进行平移调整。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提出一种快速定位补偿方法，能够对机器人和相机之间的坐标 进行快速补偿，实现方式简单。
[0004] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0005] -种快速定位补偿方法，包括
[0006] 步骤110、机器人移动到拍照点，建立标准模板；
[0007] 步骤120、机器人沿预设的轴进行旋转，采集旋转过程中的相机的旋转角度及所述 旋转角度对应的相机中心的偏移坐标；
[0008] 步骤130、根据所述旋转角度、所述偏移坐标和所述标准模板，计算所述偏移坐标 和所述标准模板的偏差，建立所述旋转角度和所述偏差的对应关系；
[0009] 步骤140、采用插值法建立所述旋转角度和偏差的补偿表格，对相机和机器人的定 位进行补偿。
[0010] 其中，所述标准模板包括：拍照点的坐标。
[0011] 其中，所述预设的轴为过拍照点的一条直线，所述相机的旋转圆心坐标为拍照点 坐标，所述相机的旋转半径为相机到拍照点的距离。
[0012] 其中，所述步骤130包括：
[0013] 步骤131、采集五个偏移坐标，分别计算五个偏移坐标与所述拍照点的坐标的偏 差，所述五个偏移坐标对应的旋转角度为-2度、-1度、0度、1度和2度；
[0014] 步骤132、从所述五个偏移坐标中任取三个坐标点，计算得到所述旋转圆心和旋转 半径；
[0015] 步骤133、得到所述旋转角度和所述偏差的对应关系。
[0016] 其中，所述步骤140包括：
[0017] 步骤141、建立一个旋转角度从-2度到2度的补偿表格；
[0018] 步骤142、采用插值法在所述补偿表格中插入若干个等分点；
[0019] 步骤143、当机器人旋转时，根据相机的旋转角度读取所述补偿表格中的数据进行 补偿。
[0020] 其中，所述等分点的个数为100,则所述补偿表格的精度为0. 01度。
[0021] 其中，所述等分点的个数为1000,则所述补偿表格的精度为0. 001度。
[0022] 其中，所述步骤140之后还包括：
[0023] 步骤150、当所述标准模板的圆心发生偏心时，计算偏心坐标与所述旋转圆心之间 的距离作为第二旋转半径，将所述旋转半径与所述第二旋转半径的比值作为补偿表格的加 权系数，得到偏心时的补偿表格。
[0024] 本发明的有益效果为：一种快速定位补偿方法，包括机器人移动到拍照点，建立标 准模板；机器人沿预设的轴进行旋转，采集旋转过程中的相机的旋转角度及所述旋转角度 对应的相机中心的偏移坐标；根据所述旋转角度、所述偏移坐标和所述标准模板，计算所述 偏移坐标和所述标准模板的偏差，建立所述旋转角度和所述偏差的对应关系；采用插值法 建立所述旋转角度和偏差的补偿表格，对相机和机器人的定位进行补偿，能够对机器人和 相机之间的坐标进行快速补偿，实现方式简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1是本发明【具体实施方式】提供的一种快速定位补偿方法流程图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合图1并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0027] 图1是本发明【具体实施方式】提供的一种快速定位补偿方法流程图。
[0028] -种快速定位补偿方法，包括
[0029] 步骤110、机器人移动到拍照点，建立标准模板；
[0030] 步骤120、机器人沿预设的轴进行旋转，采集旋转过程中的相机的旋转角度及所述 旋转角度对应的相机中心的偏移坐标；
[0031] 步骤130、根据所述旋转角度、所述偏移坐标和所述标准模板，计算所述偏移坐标 和所述标准模板的偏差，建立所述旋转角度和所述偏差的对应关系；
[0032] 步骤140、采用插值法建立所述旋转角度和偏差的补偿表格，对相机和机器人的定 位进行补偿。
[0033] 在本实施例中，能够对机器人的机械手和相机之间的坐标进行快速转换，且不需 要校正板，实现方式简单，且属于用表格方式补偿，比现有技术中的相机参数演算法准确， 可以解决非线性的数学计算。
[0034] 在本实施例中，所述标准模板包括：拍照点的坐标。
[0035] 在本实施例中，所述预设的轴为过拍照点的一条直线，所述相机的旋转圆心坐标 为拍照点坐标，所述相机的旋转半径为相机到拍照点的距离。
[0036] 在本实施例中，所述步骤130包括：
[0037] 步骤131、采集五个偏移坐标，分别计算五个偏移坐标与所述拍照点的坐标的偏 差，所述五个偏移坐标对应的旋转角度为-2度、-1度、0度、1度和2度；
[0038] 步骤132、从所述五个偏移坐标中任取三个坐标点，计算得到所述旋转圆心和旋转 半径；
[0039] 步骤133、得到所述旋转角度和所述偏差的对应关系。
[0040] 在本实施例中，所述步骤132的计算方法由程序实现，其主要程序代码如下：
[0041] BOOL FindCircle(CPoint point 1, CPoint poinl2, CPoinl poinl3, CPoint &cenire, float &radius) { double xl,x2.x3,yl,v2,y3: double x,y; doLible x_m 1 ,v_m 1 ,y_m2,x_m2, double bl,kl.b2,k2; xl = pointl.x;x2 = point2.x;x3 = point3.x;yl = pointl.y;y2 = point2.y;y3 = point3.y; x_ml=(x 1 +x2)/2;y_ml=(y 1 +y2)/2;x_m2=(x2+x3 )/2;y_m2=(y2+y3)/2;kl =-(x2-x 1)/( y2-yl); b 1 =y_m 1 -k 1 *x_rn 1 ;k2=-(x3-x2)/(y3-y2);b2=y_in2-k2*x_m2;x=(b2-b 1 )/(k 1 -k2)； y=kl*x+bl; radius = (float)(sqrt((poim 1 .x-x)*( point 1 .x-x)+(pointl ,y-y)*(point 1 .y-y))); centre.x = (int)(x+0.5); centre.y = (int)(y+0.5); return TRUE; }
[0042] 在本实施例中，所述步骤140包括：
[0043] 步骤141、建立一个旋转角度从-2度到2度的补偿表格；
[0044] 步骤142、采用插值法在所述补偿表格中插入若干个等分点；
[0045] 步骤143、当机器人旋转时，根据相机的旋转角度读取所述补偿表格中的数据进行 补偿。
[0046] 在本实施例中，所述等分点的个数为100,则所述补偿表格的精度为0. 01度。
[0047] 在本实施例中，所述等分点的个数为1000,则所述补偿表格的精度为0. 001度。
[0048] 在本实施例中，所述步骤140之后还包括：
[0049] 步骤150、当所述标准模板的圆心发生偏心时，计算偏心坐标与所述旋转圆心之间 的距离作为第二旋转半径，将所述旋转半径与所述第二旋转半径的比值作为补偿表格的加 权系数，得到偏心时的补偿表格。
[0050] 以上所述仅为本发明的【具体实施方式】，这些描述只是为了解释本发明的原理，而 不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不 需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方法，这些方式都将落入本发明 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种快速定位补偿方法，其特征在于，包括 步骤110、机器人移动到拍照点，建立标准模板； 步骤120、机器人沿预设的轴进行旋转，采集旋转过程中的相机的旋转角度及所述旋转 角度对应的相机中心的偏移坐标； 步骤130、根据所述旋转角度、所述偏移坐标和所述标准模板，计算所述偏移坐标和所 述标准模板的偏差，建立所述旋转角度和所述偏差的对应关系； 步骤140、采用插值法建立所述旋转角度和偏差的补偿表格，对相机和机器人的定位进 行补偿。
2. 根据权利要求1所述的一种快速定位补偿方法，其特征在于，所述标准模板包括：拍 照点的坐标。
3. 根据权利要求2所述的一种快速定位补偿方法，其特征在于，所述预设的轴为过拍 照点的一条直线，所述相机的旋转圆心坐标为拍照点坐标，所述相机的旋转半径为相机到 拍照点的距离。
4. 根据权利要求3所述的一种快速定位补偿方法，其特征在于，所述步骤130包括： 步骤131、采集五个偏移坐标，分别计算五个偏移坐标与所述拍照点的坐标的偏差，所 述五个偏移坐标对应的旋转角度为-2度、-1度、0度、1度和2度； 步骤132、从所述五个偏移坐标中任取三个坐标点，计算得到所述旋转圆心和旋转半 径； 步骤133、得到所述旋转角度和所述偏差的对应关系。
5. 根据权利要求4所述的一种快速定位补偿方法，其特征在于，所述步骤140包括： 步骤141、建立一个旋转角度从-2度到2度的补偿表格； 步骤142、采用插值法在所述补偿表格中插入若干个等分点； 步骤143、当机器人旋转时，根据相机的旋转角度读取所述补偿表格中的数据进行补 偿。
6. 根据权利要求5所述的一种快速定位补偿方法，其特征在于，所述等分点的个数为 100,则所述补偿表格的精度为〇. 01度。
7. 根据权利要求5所述的一种快速定位补偿方法，其特征在于，所述等分点的个数为 1000,则所述补偿表格的精度为0. 001度。
8. 根据权利要求1所述的一种快速定位补偿方法，其特征在于，所述步骤140之后还包 括： 步骤150、当所述标准模板的圆心发生偏心时，计算偏心坐标与所述旋转圆心之间的距 离作为第二旋转半径，将所述旋转半径与所述第二旋转半径的比值作为补偿表格的加权系 数，得到偏心时的补偿表格。
【文档编号】B25J19/00GK104290102SQ201410548708
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】許元澤 申请人:苏州镭络视觉技术有限公司