[发明专利]移动操作机的视觉定位方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及工业技术领域，尤其是涉及移动操作机的视觉定位方法。

背景技术

移动操作机在反复的抓放工件的过程中会因为一些内在因素或者外界干扰而造成定位误差，从而不能稳定、可靠的抓放工件，甚至还可能导致一些事故，所以移动操作机在工业物料运输中需要采用定位来消除这个误差。在物料运输中，对于一些特定的工件，需要对夹持手指添加特定的材料(如聚酯片)以提高与工件表面的摩擦力，防止工件在运输过程中掉落而发生事故；然而，由于夹持力的作用，工件又可能与手指添加材料之间发生粘接现象，使得在工件放置时产生拖带甚至无法脱离夹持手指的情况。另一方面，工业中往往会出现工作台面是斜面的情况，此时，工件放置的高度至关重要，如果夹持手爪打开时工件离台面过高，很可能导致工件放置不到位而掉落，这对于移动操作机同时工作于多个工作台时是会经常出现的情况。为了提高效率，移动操作机末端执行器往往会同时操作多个工件，这时如果末端执行器存在旋转角度误差，将会对边缘工件带来较大的位置误差，从而导致部分工件放置不到位。这一系列的情况都要求移动操作机有较高的鲁棒性能。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明实施例提供一种移动操作机的视觉定位方法，以至少解决如何提高移动操作机鲁棒性能的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了以下技术方案：

一种移动操作机的视觉定位方法，该方法至少可以包括：

采用相机进行平面视觉定位，其中，所述平面视觉定位包括两个平移自由度定位和一个旋转自由度定位；

采用柔性机构进行深度视觉定位补偿，其中，所述深度视觉定位包括平移自由度定位。

进一步地，所述平面视觉定位包括：通过模板匹配的方式，获取平移自由度误差和旋转自由度误差。

进一步地，所述移动操作机包括工作台面；

所述通过模板匹配的方式，获取平移自由度误差和旋转自由度误差，包括：

获取某一定位高度下的校准文件，所述校准文件与实际相对位置已知的特征点相关；

在所述定位高度不变的情况下，采集所述工作台面上遗留的特征点的图像，并在所述图像中选定需要匹配的特征点的图像；

根据所述校准文件和当前特征点的坐标值，获取所述平移自由度误差和所述旋转自由度误差。

进一步地，所述获取校准文件包括：

定位相机的高度；

打印相对位置已知的特征点，建立坐标系；

采集当前包含特征点的图片，并根据特征点的实际坐标值校准图片中各特征点的像素值。

进一步地，所述柔性机构的作用位置位于工件的特殊部位，以确保夹持所述工件后获得一弹性力。

进一步地，所述特殊部位为台阶。

进一步地，所述柔性机构为柔性手指。

与现有技术相比，上述技术方案至少具有以下有益效果：

通过本发明，采用相机进行平面视觉定位，可以保证工件抓放的位置和姿态在规定的要求范围内；然后采用柔性机构进行深度视觉定位补偿，可以保证工件相对于不同的工作台能够可靠地放置到位，尤其是对于工作台是斜面的情况。通过上述改进，提高了移动操作机的鲁棒性能，可以确保稳定地进行物料运输。通过相机和柔性机构的互补定位作用，可以使得操作机在不同的工作台上也能稳定可靠地运行。

需要说明的是，本发明的产品并不一定具有上述所有优点。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其它优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的方法来实现和获得。

需要说明的是，发明内容部分并非旨在标识出请求保护的主题的必要技术特征，也并非是用来确定请求保护的主题的保护范围。所要求保护的主题不限于解决在背景技术中提及的任何或所有缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，并非穷举，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

在所有附图中，同一个标记表示同一个部件。图中的各个技术特征可能没有按比例画出。因此，为了清楚起见，各个技术特征的尺寸可能被任意扩大或缩小。另外，为了清楚起见，一些附图可能被简化。因此，这些附图可能没有描述给定装置或方法的所有组件。