[发明专利]确定码垛点位置信息的方法、装置及机器人

说明书

一种确定码垛点位置信息的方法、装置及机器人，方法包括：确定垛盘绑定的原始码垛坐标系与机器人的世界坐标系之间的第一变换矩阵(S100)；根据示教码垛点在原始码垛坐标系下的位置信息，以及第一变换矩阵与世界坐标系之间的位置关系，获取示教码垛点在世界坐标系下的第一位置信息并确定垛盘上其他各码垛点的第一位置信息(S110)；确定移动后垛盘的新码垛坐标系并确定新码垛坐标系与世界坐标系之间的第二变换矩阵(S120)；根据第一变换矩阵和第二变换矩阵得到第三变换矩阵，利用第三变换矩阵得到移动后码垛点在世界坐标系下的位置信息(S130)；当垛盘移动时不需要重新进行码垛点的示教可以节省大量的时间，提高码垛产线的效率。

技术领域

本发明涉及智能机器技术领域，特别涉及一种确定码垛点位置信息的方法、装置及机器人。

背景技术

随着经济的快速发展，机器人在码垛方面的应用越来越广泛。码垛是将物品整齐的按照一定的规律摆放到垛盘上，或者从垛盘上取下物品放置到传送带或者其他设备上，如图1所示。码垛过程取决于垛盘(三维矩阵，有行R，列C，层L组成的三维矩阵)的码放形式，以及机器人沿着什么样的轨迹往垛盘放置物品或者取下物品。定义垛盘的码放形式为垛盘模式，该模式决定了垛盘中物体如何摆放。

目前工业上的码垛应用对垛盘模式的要求较多，不仅有常见的正四方体 (如图2所示)，还有一些不规则的垛盘模式(如图3所示)。目前机器人码垛时，根据垛盘模式的不同，需要示教一些码垛点的信息，其中，对于不规则的垛盘模式，往往能满足工业现场的一些复杂要求，但是为了实现这种复杂形式垛盘对码垛前要示教的码垛位置信息要求较多；例如图2中仅需要示教码垛三维矩阵上的(1,1,1),(numR,1,1),(1,numC,1)和(1,1,numL)四个点的信息，但是图3需要示教第一层上的所有点的位置信息，然后再示教(1,1,numL)点的位置信息，当垛盘较大，即行数和列数较多时，需要示教的点信息也较多，花费的时间也较多。

现有技术垛盘矩阵上示教的所有点的信息都是参照世界坐标系的，对于实际应用中常见的垛盘模式不变，而只是将整个垛盘移动的情况，即当每次移动垛盘位置时，所有的示教点信息都无法保存，必须要对之前示教的所有点信息进行重新示教。而移动垛盘的情形经常出现，这样非常的不方便，会浪费大量的时间，耽误码垛产线效率。因此，如何在移动垛盘的情形下提高码垛产线效率，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种确定码垛点位置信息的方法、装置及机器人，当垛盘移动时只需要知道码垛坐标系相对于世界坐标系的转换关系即可，不需要重新进行码垛点的示教，可以节省大量的时间，提高码垛产线的效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种确定码垛点位置信息的方法，包括：

确定垛盘绑定的原始码垛坐标系与机器人的世界坐标系之间的第一变换矩阵；

根据示教码垛点在所述原始码垛坐标系下的位置信息，以及所述第一变换矩阵与所述世界坐标系之间的位置关系，获取所述示教码垛点在所述世界坐标系下的第一位置信息，并确定所述垛盘上其他各码垛点在所述世界坐标系下的第一位置信息；

确定移动后所述垛盘的新码垛坐标系，并确定所述新码垛坐标系与所述世界坐标系之间的第二变换矩阵；

根据所述第一变换矩阵和所述第二变换矩阵计算得到第三变换矩阵，并利用所述第三变换矩阵更新垛盘上各码垛点的第一位置信息，得到移动后的所述垛盘的码垛点在所述世界坐标系下的位置信息。

可选的，所述确定移动后所述垛盘的新码垛坐标系，包括：

获取移动后的所述垛盘的原始坐标系中三个坐标轴上相对于所述世界坐标系的单位向量，并根据所述单位向量确定移动后所述垛盘的新码垛坐标系；或，