一种水平机器人相机坐标系校定方法与流程

本发明涉及视觉机器人技术领域，尤其是指一种水平机器人相机坐标系校定方法。

背景技术：
相机在一个平面成像，对应的有在该平面以像素点为单位的像素坐标，机器人坐标则是以机器人的安装平台为中心，沿着安装台座，机器人本身有一个定义好了的机器人坐标系，相机拍照后得到像素值，只是对应在像素坐标系里的像素坐标，与实际机器人的移动量是有区别的，必须转化为机器人的坐标，方可使机器人移动到目标位置。然而现有的视觉坐标与机器人的坐标转换的通用处理方法是采用计算和编程的方法实现，结合图1所示，即选取P点，得出P点在两个坐标系中的位置对应如下：x′＝rcos(α-θ)＝rcosαcosθ+rsinαsinθy′＝rsin(α-θ)＝rsinαcosθ+rcosαsinθx″＝rcosαy″＝rsinα将后两式代入得到x′＝x″cosθ+y″sinθy′＝y″cosθ+x″sinθ将P点在另一坐标系中的坐标代入得到：x″＝x-x0y″＝y-y0x′＝(x-x0)cosθ+(y-y0)sinθy′＝(y-y0)cosθ+(x-x0)sinθ推导后得到：x＝x′cosθ-y′sinθ+x0y＝x′sinθ-y′cosθ+y0该标定方法虽然能实现两个坐标系的转化，但推理和计算过程非常繁琐，需要资深软件工程师编写程序，人工成本较高，工作效率较低，且相机的位置、方向等因素变化之后，机器人用户的现场工程师无法应对，修正难度较大，严重影响了机器人设备的检修和维护效率，缺陷明显。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种无需推理和计算的水平机器人相机坐标系校定方法，具有无需编程、设定简单和自动标定的优点，相机的位置或方向改变后，现场维护工程师可以自行解决位置标定问题，标定效率高，维护成本较低。为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种水平机器人相机坐标系校定方法，包括台座，安装于台座的水平机器人及固定于台座上的固定相机，水平机器人内置有水平坐标系O1-X1Y1，固定相机内置有像素坐标系O2-X2Y2，其特征在于：所述水平机器人的旋转执行端安装有标定板，该标定板上设置有定位靶标，所述固定相机的视野范围内设定有基准位置，标定板位于视野范围内；坐标校定步骤包括：步骤A、水平机器人控制标定板移动至水平坐标系O1-X1Y1的起始点准备；步骤B、水平机器人控制标定板在X方向上移动至定位靶标与基准位置在X方向上对齐，水平机器人控制标定板在Y方向上移动至定位靶标与基准位置在Y方向上对齐；步骤C、将水平机器人的水平坐标系O1-X1Y1的XY坐标作归零处理；步骤D、水平机器人控制标定板围绕中心点正向旋转和/或反向旋转，使直至标定板在像素坐标系O2-X2Y2中的...