机器人操作点位置确定方法及生产系统与流程

文档序号:33713291发布日期:2023-04-01 01:27阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种机器人操作点位置确定方法,其特征在于,包括:基于所述机器人的基础坐标系,获取在第一载体上的第一参照物的第一位置信息,以及在第二载体上的第二参照物的第二位置信息;获取所述第一位置信息和所述第二位置信息之间的位置关系;基于所述基础坐标系,将在所述第一载体上设置好的操作点的位置信息与所述第一位置信息关联;基于所述第一位置信息和所述第二位置信息之间的位置关系,计算得到在所述第二载体上的操作点的位置信息。2.如权利要求1所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述“基于所述机器人的基础坐标系,获取在第一载体上的第一参照物的第一位置信息,以及在第二载体上的第二参照物的第二位置信息”的步骤包括:通过预设在所述机器人的机械臂上的定位件获取所述第一参照物上的第一标定点的坐标和所述第二参照物上的第二标定点的坐标;将所述第一标定点的坐标和所述第二标定点的坐标分别确定为所述第一位置信息和所述第二位置信息;其中,所述第一参照物和所述第二参照物规格相同,所述第一标定点在所述第一参照物上的位置与所述第二标定点在所述第二参照物上的位置相对应。3.如权利要求2所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述定位件为设于所述机械臂上的相机,所述第一参照物和所述第二参照物均为标定块,所述第一参照物和所述第二参照物的第一参照面、第二参照面和第三参照面分别朝向所述基础坐标系的第一坐标轴方向、第二坐标轴方向和第三坐标轴方向;所述“通过预设在所述机器人的机械臂上的定位件获取所述第一参照物上的第一标定点的坐标和所述第二参照物上的第二标定点的坐标”的步骤包括:通过相机标定的方式获取所述第一参照物上的第一标定点的坐标;通过相机标定的方式获取所述第二参照物上的第二标定点的坐标。4.如权利要求3所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述“通过相机标定的方式获取所述第一参照物上的第一标定点的坐标”的步骤包括:控制所述机械臂使所述相机移动至所述第一参照物的第一参照面的正对位置进行图像识别,记录此时所述相机所在的位置信息为第一坐标;控制所述机械臂使所述相机移动至所述第一参照物的第二参照面的正对位置进行图像识别,记录此时所述相机所在的位置信息为第二坐标;根据所述第一坐标和所述第二坐标计算得到所述第一参照物的第一参照面上的中心点的坐标,并将该坐标作为第一校正点坐标;将所述第一校正点坐标确定为所述第一标定点的坐标。5.如权利要求4所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,在所述“将所述第一校正点坐标确定为所述第一标定点的坐标”的步骤之前,所述机器人操作点位置确定方法还包括:控制所述机械臂使所述相机移动至所述第一参照物的第三参照面的正对位置进行图像识别,记录此时所述相机所在的位置信息为第三坐标;
根据所述第一坐标、所述第二坐标和所述第三坐标的对应关系判断所述第一校正点坐标是否正确,如正确,将所述第一校正点坐标确定为所述第一标定点的坐标,如不正确,重复所述“通过相机标定的方式获取所述第一参照物上的第一标定点的坐标”的步骤。6.如权利要求4所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述“通过相机标定的方式获取所述第二参照物上的第二标定点的坐标”的步骤包括:控制所述机械臂使所述相机从所述第一坐标的位置移动至所述第二参照物的第一参照面的正对位置进行图像识别,记录此时所述相机所在的位置信息为第四坐标;控制所述机械臂使所述相机移动至所述第二参照物的第二参照面的正对位置进行图像识别,记录此时所述相机所在的位置信息为第五坐标;控制所述机械臂使所述相机移动至所述第二参照物的第三参照面的正对位置进行图像识别,记录此时所述相机所在的位置信息为第六坐标;根据所述第四坐标和所述第五坐标计算得到所述第二参照物的第一参照面上中心点的坐标,并将该坐标作为第二校正点坐标;根据所述第四坐标、所述第五坐标和所述第六坐标的对应关系判断所述第二校正点坐标是否正确,如正确,将所述第二校正点坐标确定为所述第二标定点的坐标,如不正确,重复所述“通过相机标定方式获取所述第二参照物上的第二标定点的坐标”的步骤。7.如权利要求6所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,在所述“将所述第二校正点坐标确定为所述第二标定点的坐标”的步骤之前,所述机器人操作点位置确定方法还包括:根据所述第一坐标和所述第二坐标在所述第一坐标轴方向上的差值d1、所述第四坐标和所述第五坐标在所述第一坐标轴方向上的差值d2以及所述相机从所述第一坐标移动至所述第四坐标时在所述第一坐标轴方向上的移动距离dx判断所述第二校正点坐标是否正确,若d2=d1+dz,将所述第二校正点坐标确定为所述第二标定点的坐标,若d2≠d1+dz,重复所述“通过相机标定的方式获取所述第二参照物上的第二标定点的坐标”的步骤。8.如权利要求6至7任一项所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述第一参照物和所述第二参照物的第一参照面、第二参照面和第三参照面上围绕中心点均匀设有多个辅校正点;所述“通过相机标定的方式获取所述第一参照物上的第一标定点的坐标”和所述“通过相机标定的方式获取所述第二参照物上的第二标定点的坐标”的步骤中,当控制所述机械臂使所述相机移动至所述第一参照物和所述第二参照物的第一参照面、第二参照面和第三参照面的正对位置进行图像识别时,基于所述第一载体和所述第二载体的倾斜情况控制所述相机旋转,以使图像上的点分别与所述第一参照物和所述第二参照物的第一参照面、第二参照面和第三参照面上的中心点和所述辅校正点对应,并记录所述相机旋转时的旋转
角。9.如权利要求8所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述“获取所述第一位置信息和所述第二位置信息之间的位置关系”的步骤包括:根据所述相机从所述第一坐标的位置移动到所述第四坐标的位置时在所述第一坐标轴方向、所述第二坐标轴方向和所述第三坐标轴方向上的移动距离,以及所述相机在所述第二参照物的第一参照面、第二参照面和第三参照面的正对位置进行图像识别时的旋转角计算得到所述第一坐标和所述第四坐标之间的坐标关系;将所述第一坐标和所述第四坐标之间的坐标关系确定为所述第二标定点和所述第一标定点之间的坐标关系。10.如权利要求9所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述“基于所述基础坐标系,将在所述第一载体上设置好的操作点的位置信息与所述第一位置信息关联”的步骤包括:基于所述基础坐标系,将在所述第一载体上设置好的操作点的位置信息与所述第一标定点的坐标建立坐标关系。11.如权利要求10所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述“基于所述第一位置信息和所述第二位置信息之间的位置关系,计算得到在所述第二载体上的操作点的位置信息”的步骤包括:根据所述第二标定点和所述第一标定点之间的坐标关系,将在所述第一载体上设置好的操作点的位置信息与所述第二标定点的坐标建立坐标关系;根据所述第二标定点的坐标,以及所述第二标定点的坐标与所述第一载体上设置好的操作点的位置信息的坐标关系进行乘积运算得到在所述第一载体上的操作点的坐标信息。12.如权利要求1所述的机器人操作点位置确定方法,其特征在于,所述第一参照物位于所述第一载体上设置好的一操作点上。13.一种生产系统,其特征在于,包括:处理器;存储器,所述存储器中存储有程序模块,所述程序模块由所述处理器加载并执行如权利要求1至12中任一项所述的机器人操作点位置确定方法;机器人,所述机器人包括驱动组件以及与所述驱动组件连接的机械臂,所述驱动组件用于驱动所述机械臂移动,所述机械臂用于根据设置好的操作点的位置信息操作物料;第一载体和第二载体,所述第一载体和所述第二载体设于所述机器人的一侧,用于承载物料;定位件,设于所述机械臂上并与所述处理器耦接,所述定位件用于获取物料的位置信息并将所述位置信息反馈给所述处理器。14.如权利要求13所述的生产系统,其特征在于,所述生产系统还包括标定块,所述标定块为正方体结构,所述标定块用于分别放置到所述第一载体上和所述第二载体上,并配合所述定位件以获取所述第一位置信息和所述第二位置信息。15.如权利要求14所述的生产系统,其特征在于,所述标定块的每个侧面上的中心分别设有一个主校正点,所述标定块的每个侧面上围绕对应的所述主校正点均匀设有多个辅校正点,所述主校正点用于被所述定位件标定以得到所述第一位置信息和所述第二位置信
息,所述辅校正点用于在所述定位件对所述主校正点标定时被所述定位件识别,以校正所述机械臂驱动所述定位件移动到与所述主校正点所在的标定块的侧面的位置。16.如权利要求15所述的生产系统,其特征在于,所述定位件为相机,所述定位件转动设于所述机械臂上,所述定位件用于在所述机械臂的带动下对所述标定块的对应侧面的主校正点进行标定,并将标定信息反馈给所述处理器以获取所述第一位置信息、所述第二位置信息以及所述第一位置信息和所述第二位置信息的位置关系。17.如权利要求13所述的生产系统,其特征在于,所述第一载体和所述第二载体上分别设有用于承载物料的第一治具和第二治具,所述第一治具和所述第二治具规格相同,且所述第一治具在所述第一载体上的位置与所述第二治具在所述第二载体上的位置相对应。

技术总结
本申请公开一种机器人操作点位置确定方法,具体包括:基于机器人的基础坐标系,获取在第一载体上的第一参照物的第一位置信息,以及在第二载体上的第二参照物的第二位置信息;获取第一位置信息和第二位置信息之间的位置关系;基于基础坐标系,将在第一载体上设置好的操作点的位置信息与第一位置信息关联;基于第一位置信息和第二位置信息之间的位置关系,计算得到在第二载体上的操作点的位置信息。本申请的机器人操作点位置确定方法减少了机器人在不同物料载体上执行相同操作时对机器人操作点的调校时间,提高了架机效率。本申请同时公开了一种使用该机器人操作点位置确定方法的生产系统。的生产系统。的生产系统。


技术研发人员:吴瑞霖 龙波 洪誉祯 黄浚铭
受保护的技术使用者:富联裕展科技(深圳)有限公司
技术研发日:2022.11.17
技术公布日:2023/3/31
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