[发明专利]自动标定对位系统及方法

权利要求书

1.自动标定对位系统，其特征在于，包括标定块、用于夹持所述标定块的至少两个标定夹爪以及能够相对所述标定块竖直移动的标定针，所述标定块的边缘处开设有供所述标定夹爪插入的夹槽，所述标定块的中心开设有供所述标定针竖直插入以校正所述标定块位置的中心孔，所述自动标定对位系统还包括机械手、用于对所述标定块拍照的拍照装置以及计算机，所述机械手和所述拍照装置均与所述计算机电性连接，所述标定夹爪和所述标定针均连接于所述机械手的末端。

2.如权利要求1所述的自动标定对位系统，其特征在于，所述夹槽的宽度自所述标定块的边缘至所述标定块的中心逐渐缩小。

3.如权利要求2所述的自动标定对位系统，其特征在于，所述夹槽具有两个相对设置的侧壁以及连接两个所述侧壁的底壁，两个所述侧壁的延长面相交于所述中心孔的中心轴处。

4.如权利要求1所述的自动标定对位系统，其特征在于，所述标定针包括依次连接的基准段、圆锥段以及圆柱段，所述圆锥段的顶角一端与所述圆柱段连接；所述中心孔包括用于与所述圆锥段配合的圆锥孔以及用于与所述圆柱段配合的圆柱孔。

5.自动标定对位方法，使用权利要求1-4任一项中的自动标定对位系统，其特征在于，包括以下步骤：

机械手控制标定夹爪夹取标定块，设定第一个标定点的位置；

机械手将标定块移动并放置于第一个标定点，此时机械手的坐标为(X_R1，Y_R1)；

机械手控制标定夹爪松开标定块，机械手上移使标定针与标定块脱离；

机械手回位至(X_R1，Y_R1)，使标定针嵌入标定块的中心孔中，且标定夹爪夹紧标定块，对标定块的位置进行校正；

机械手控制标定夹爪松开标定块，并上向移动与标定块分离；

拍照装置对标定块拍照并计算标定块中心位置的坐标(X_P1，Y_P1)；

机械手将标定块依次移动至剩余的标定点，重复上述标定步骤得出(X_R2，Y_R2)至(X_Rn，Y_Rn)和(X_P2，Y_P2)至(X_Pn，Y_Pn)，得到X_R＝[X_R1，X_R2，…，X_Rn]，Y_R＝[Y_R1，Y_R2，…，Y_Rn]，X_P＝[X_P1，X_P2，…，X_Pn]，Y_P＝[Y_P1，Y_P2，…，Y_Pn]，其中，n≥3。

6.如权利要求5所述的自动标定对位方法，其特征在于，在X方向的标定步长为dx，在Y方向上的标定步长为dy。

7.如权利要求5所述的自动标定对位方法，其特征在于，机械手的标定路径可呈矩阵设置、条形设置或者蛇形设置。

8.如权利要求5所述的自动标定对位方法，其特征在于，在机械手将标定块移动至下一标定点的步骤之前，判断当前的标定点是否为最后一个标定点，

若为最后一个标定点，则根据(X_R，Y_R)＝(X_P，Y_P)*T计算得出图像坐标系与机械手工作坐标系的转换矩阵T；

若不为最后一个标定点，则机械手将标定块移动至下一标定点。