[发明专利]一种基于视觉测量技术的机器人示教方法

权利要求书

1.一种基于视觉测量技术的机器人示教方法，其特征在于，步骤包括：

步骤1，在机器人上固定坐标转换部（7），该坐标转换部（7）上至少包括三个不在同一直线上的标记点；具体地：将坐标转换部（7）固定安装在机器人的机座上，确保坐标转换部（7）位于视觉测量系统的相机视野范围内；

步骤2，先获取坐标转换部（7）坐标系与机器人机座坐标系的转换关系，并进行绑定；当视觉测量系统的相机被更换或者被移动后，再采集坐标转换部（7）在新相机坐标系下的坐标，并基于所述转换关系对机器人机座坐标系进行标定；

具体地：

采用光笔或探测标靶（1）和视觉测量系统对视觉测量系统的相机坐标系，以及机器人机座坐标系进行标定，计算出相机坐标系和机器人机座坐标系的转换关系；

借助于视觉测量系统采集坐标转换部（7）在相机坐标系下的坐标，计算出坐标转换部（7）坐标系与机器人机座坐标系的转换关系；

将坐标转换部（7）的结构以及所得坐标转换部（7）坐标系与机器人机座坐标系的转换关系进行绑定；

当视觉测量系统的相机被更换或者被移动后，再次采集坐标转换部（7）的光学结构及其在新相机坐标系下的坐标，并基于绑定的转换关系对机器人机座坐标系进行标定；

步骤3，获取机器人上的工具输出端在机器人机械接口坐标系下的位姿；

步骤4，将光笔或探测标靶（1）的探测端调整到工具输出端需要到达的位姿，采集此时的探测端在相机坐标系下的位姿，定义为示教位姿；

步骤5，结合步骤2的标定结果，将示教位姿转换到机器人机座坐标系，并判断工具输出端处于示教位姿时机器人手腕要到达的位姿是否在机器人的工作空间内；如是，则将该示教位姿用于机器人示教；如否，则输出示教无效或调整建议。

2.根据权利要求1所述的机器人示教方法，其特征在于，步骤3中：当工具结构和工具输出端在机器人机械接口坐标系下的位姿已知时，直接计算出工具输出端在工具坐标系到机座坐标系的转换关系；当工具结构和工具输出端在机器人机械接口坐标系下的位姿未知时，借助于光笔或探测标靶以及视觉测量系统，采集工具输出端在机器人机械接口坐标系下的位姿。

3.如权利要求2所述的机器人示教方法，其特征在于：多台机器人共用同一套视觉测量系统。

4.根据权利要求3所述的机器人示教方法，其特征在于：坐标转换部（7）的标记点直接固定在机器人的机座上，或者，将带有标记点的部件固定在机器人的机座上，标记点主动发光或被动反光。