影像坐标系与机械坐标系的转换方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子技术应用领域，尤其是一种影像坐标系与机械坐标系的转换方法及系统。
【背景技术】
[0002]自动化机械臂能够实现各种加工动作，具有效率高、精度高、动作稳定等优点，自动化机械臂越来越多应用于各个领域，尤其是工业领域，是自动执行工作的机器装置。
[0003]当前，市场上主流的机械臂自动化测试中都是基于两个硬件:一是工业相机(或者智能相机)；二是实际操作的机械手臂。随着机械自动化的普及，通用型的自动化方案在市场上已经越来越多，当前，机械臂的自动化方案都是所述智能相机搭配所述机械臂以及底座等一整套方案。在所述智能相机和机械臂之间，由于二者固定的位置不同，所产生的角度也就不同，所以在算法中需要导入所述智能相机和机械臂之间角度的运算才能实现自动检测。
[0004]也就是说，在算法中除了要运算影像坐标中的水平方向和竖直方向上的偏移外，还要导入影像坐标系和机械坐标系之间的基准角度差进行运算，从而会增加实际的运算误差值和运算难易度，使得运算精度低，运算效率低。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种影像坐标系与机械坐标系的转换方法和系统，以解决当前影像坐标系和机械坐标系之间转换的运算难度大、精度低以及效率低的问题。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供了一种影像坐标系与机械坐标系的转换方法和系统，其中，所述影像坐标系与机械坐标系的转换方法包括:
[0007]建立影像坐标系的偏移量与机械坐标系的偏移量的对应关系；
[0008]获得待测物在影像坐标系中的偏移量;以及
[0009]获得所述待测物在机械坐标系中的偏移量。
[0010]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换方法中，建立影像坐标系与机械坐标系偏移量的对应关系的步骤包括:
[0011]确定所述机械臂在第一方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量；以及
[0012]确定所述机械臂在与所述第一方向垂直的第二方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量。
[0013]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换方法中，确定所述机械臂在第一方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量的步骤包括:
[0014]获得所述待测物的第一影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在第一影像?目息中的坐标；
[0015]所述机械臂在第一方向上偏移第一距离，获得所述待测物的第二影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在第二影像信息中的坐标；
[0016]获得所述待测物的特征点在所述第二影像信息与所述第一影像信息中的坐标的偏移量；
[0017]获得所述机械臂在所述第一方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量。
[0018]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换方法中，确定所述机械臂在与所述第一方向垂直的第二方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量的步骤包括:
[0019]所述机械臂在与所述第一方向垂直的第二方向上偏移第二距离，获得所述待测物的第三影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在所述第三影像信息中的坐标；
[0020]获得所述待测物的特征点在所述第三影像信息与所述第一影像信息中的坐标的偏移量；
[0021]获得所述机械臂在所述第二方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量。
[0022]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换方法中，获得待测物在影像坐标系中的偏移量的步骤包括:
[0023]获得待测物的标准影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在所述标准影像信息中的坐标；
[0024]获得所述待测物的测试影像信息；
[0025]将所述测试影像信息与标准影像信息进行匹配，当二者匹配时，对所述测试影像信息进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在所述测试影像信息中的坐标；
[0026]获得出在影像坐标系中所述待测物的特征点在所述测试影像信息中的坐标相对于在所述标准影像信息中的坐标的偏移量。
[0027]本发明还提供了一种影像坐标系与机械坐标系的转换系统，包括:
[0028]图像获取装置，用于获得待测物的影像信息；
[0029]数据处理装置，用于根据所述待测物的影像信息建立影像坐标系的偏移量与机械坐标系的偏移量的对应关系，在获得所述待测物在所述影像坐标系中偏移量后，获得所述待测物在所述机械坐标系中的偏移量。
[0030]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换系统中，所述数据处理装置包括第一单元和第二单元；
[0031]所述第一单元用于确定机械臂在第一方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量;以及
[0032]所述第二单元用于确定所述机械臂在与所述第一方向垂直的第二方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量。
[0033]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换系统中，所述第一单元包括第一控制单元和第一处理单元；
[0034]所述第一控制单元用于控制所述图像获取装置获得所述待测物的第一影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在第一影像信息中的坐标，然后控制所述机械臂在第一方向上偏移第一距离，控制所述图像获取装置获得所述待测物的第二影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在第二影像信息中的坐标；
[0035]所述第一处理单元用于获得所述待测物的特征点在所述第二影像信息与所述第一影像信息中的坐标的偏移量，进而获得所述机械臂在所述第一方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量。
[0036]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换系统中，所述第二单元包括第二控制单元和第二处理单元；
[0037]所述第二控制单元用于控制所述机械臂在与所述第一方向垂直的第二方向上偏移第二距离，控制所述图像获取装置获得所述待测物的第三影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在所述第三影像信息中的坐标；
[0038]所述第二处理单元用于获得所述待测物的特征点在所述第三影像信息与所述第一影像信息中的坐标的偏移量，进而获得所述机械臂在所述第二方向上偏移单位距离时所述待测物的特征点的坐标的偏移量。
[0039]优选的，在上述的影像坐标系与机械坐标系的转换系统中，所述数据处理装置获得待测物在影像坐标系中的偏移量的步骤包括:
[0040]获得所述待测物的标准影像信息，对其进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在所述标准影像信息中的坐标；
[0041 ]获得所述待测物的测试影像信息；
[0042]将所述测试影像信息与标准影像信息进行匹配，当二者匹配时，对所述测试影像信息进行视觉分析，获得所述待测物的特征点在所述测试影像信息中的坐标；
[0043]获得在影像坐标系中所述待测物的特征点在所述测试影像信息中的坐标相对于在所述标准