[发明专利]一种控制执行臂末端运动的方法及控制系统

权利要求书

1.一种控制执行臂末端运动的方法，其特征在于，包括以下步骤：

11)于所述执行臂末端设置摄像头，并于所述摄像头的可视区域设置标识；

12)所述摄像头实时获取所述标识的图像；

13)预存初始位置所述标识的初始图像，对比分析所述初始图像和实时获取的所述标识的图像，计算获得所述执行臂末端相对初始位置的实时位移；

14)根据所述执行臂末端的实时位移控制所述执行臂末端的运动。

2.根据权利要求1所述的控制执行臂末端运动的方法，其特征在于，

步骤11)中，还在所述摄像头的窗口近端设置标尺，所述标尺相对所述摄像头的位置保持恒定；

步骤12)中，所述摄像头获取包括所述标识和所述标尺的图像；

步骤13)中，预存初始位置下包括所述标识和所述标尺的初始图像，对比分析所述初始图像分析实时获取的包括所述标识和所述标尺的图像，计算获得所述执行臂末端相对初始位置的实时位移。

3.根据权利要求2所述的控制执行臂末端运动的方法，其特征在于，

步骤11)中，设置的所述标尺为交叉的水平标尺和竖直标尺；

步骤13)中，将初始图像中的标识和实时获取图像中的标识均与对应的所述标尺的水平标尺以及竖直标尺的成像进行对比分析，计算获得所述执行臂末端相对初始位置的左右位移和上下位移。

4.根据权利要求2所述的控制执行臂末端运动的方法，其特征在于，

步骤11)中，在所述摄像头上设置角度传感器；

步骤12)中，所述摄像头跟踪所述标识的中心位置，并获取所述标识的图像；

步骤13)中，记录所述角度传感器检测的所述摄像头的水平角度和垂直角度，对比分析所述初始图像和实时获取的标识图像，获得所述摄像头至所述标识中心位置的初始距离和实时距离，根据初始距离、实时距离、初始水平角度、初始垂直角度、实时水平角度和实时垂直角度计算获得所述执行臂末端相对初始位置的实时位移。

5.根据权利要求1至3任一项所述的控制执行臂末端运动的方法，其特征在于，在步骤12)和步骤13)之间还具有以下步骤：

123)调整摄像头，使在初始位置所述摄像头的窗口中心对准所述标识的中心位置。

6.根据权利要求1至4任一项所述的控制执行臂末端运动的方法，其特征在于，根据获取的所述标识的图像控制所述摄像头的焦距。

7.根据权利要求1至4任一项所述的控制执行臂末端运动的方法，其特征在于，步骤11)中，在所述执行臂末端四周的工作区域设置至少两个标识。

8.一种执行臂末端运动的控制系统，其特征在于，包括：

摄像头，设于所述执行臂末端；

设置于所述摄像头可视区域的标识，所述摄像头获取所述标识的图像；

图像处理模块，所述图像处理模块接收所述摄像头获取的图像，且预存初始位置所述标识的初始图像，并比对分析所述初始图像和实时获取的所述标识的图像，计算获得所述执行臂末端的实时位移；

执行臂控制器，接收所述图像处理模块获得的所述执行臂末端的实时位移，根据所述执行臂末端的实时位移控制执行臂末端的运动。

9.根据权利要求8所述的执行臂末端运动的控制系统，其特征在于，

还包括设置于所述摄像头的窗口近端的标尺；所述摄像头获取包括所述标识和所述标尺的图像；所述图像处理模块预存初始位置包括所述标识和所述标尺的初始图像，并比对分析所述初始图像和实时获取的包括所述标识和所述标尺的图像，计算获得所述执行臂末端的实时位移。

10.根据权利要求9所述的执行臂末端运动的控制系统，其特征在于，所述标尺为交叉的水平标尺和竖直标尺；所述图像处理模块将初始图像中的标识和实时获取图像中的标识均与对应的所述标尺的水平标尺以及竖直标尺的成像进行对比分析，计算获得所述执行臂末端相对初始位置的左右位移和上下位移。

11.根据权利要求8所述的执行臂末端运动的控制系统，其特征在于，还包括摄像头的控制模块，位于初始位置时，所述控制模块根据获取的所述标识的图像调整所述摄像头，使所述摄像头的窗口中心对准所述标识的中心位置。