[发明专利]一种视觉实验平台标定方法、定位方法及相关设备

权利要求书

1.一种视觉实验平台标定方法，用于标定分离模组式的视觉实验平台，所述视觉实验平台包括相机、载物台、X轴模组、Y轴模组和Z轴模组，所述相机安装在所述Z轴模组上，且所述Z轴模组可带动所述相机沿竖直方向往复移动；所述Z轴模组滑动设置在所述X轴模组上，且所述X轴模组可带动所述Z轴模组沿横向方向往复移动；所述载物台独立设置在所述相机的下方，所述Y轴模组与所述载物台固定连接，且所述Y轴模组可带动所述载物台沿纵向方向往复移动；

其特征在于，所述视觉实验平台标定方法包括步骤：

S1.在所述载物台上安放工件，所述工件朝向相机一侧设置有至少4个标志点；

S2.选取任意一个所述标志点作为第一识别点；

S3.根据所述第一识别点建立平台坐标系；

S4.以除所述第一识别点以外的其他所述标志点作为第二识别点，基于所述平台坐标系，获取所述第二识别点在所述平台坐标系下的第一平台坐标；

S5.获取所述第二识别点在工件坐标系下的工件坐标；

S6.根据所述第一平台坐标和所述工件坐标，获取所述工件坐标系和所述平台坐标系之间的转换矩阵。

2.根据权利要求1所述的视觉实验平台标定方法，其特征在于，步骤S3中的具体步骤包括：

S31.控制所述X轴模组和所述Y轴模组移动，在所述相机的视野中出现所述第一识别点时，获取第一图像；

S32.获取所述第一图像的图像中心与所述第一识别点之间的第一像素距离；所述第一像素距离包括X轴方向的距离和Y轴方向的距离；

S33.根据所述第一像素距离计算所述第一图像的图像中心与所述第一识别点的第一实际距离；所述第一实际距离包括X轴方向的距离和Y轴方向的距离；

S34.根据所述第一实际距离，控制所述X轴模组和所述Y轴模组，在所述第一图像的图像中心与所述第一识别点重合时，获取第二图像；

S35.基于所述第二图像，以所述第一识别点作为原点建立所述平台坐标系。

3.根据权利要求2所述的视觉实验平台标定方法，其特征在于，步骤S4中的具体步骤包括：

依次针对各个所述第二识别点执行以下步骤：

S41.控制所述X轴模组和所述Y轴模组移动，在所述相机的视野中出现所述第二识别点时，获取第三图像；

S42.获取所述第三图像的图像中心与所述第二识别点之间的第二像素距离；所述第二像素距离包括X轴方向的距离和Y轴方向的距离；

S43.根据所述第二像素距离计算所述第三图像的图像中心与所述第二识别点的第二实际距离；所述第二实际距离包括X轴方向的距离和Y轴方向的距离；

S44.根据所述第二实际距离，控制所述X轴模组和所述Y轴模组，在所述第三图像的图像中心与所述第二识别点重合时，获取第四图像；

S45.基于所述第四图像，获取所述第二识别点在所述平台坐标系下的所述第一平台坐标。

4.根据权利要求3所述的视觉实验平台标定方法，其特征在于，步骤S45中的具体步骤包括：

获取所述第二图像对应的所述X轴模组的第一数值，所述第一数值为所述第二图像对应的所述载物台的X轴坐标值；

获取所述第二图像对应的所述Y轴模组的第二数值，所述第二数值为所述第二图像对应的所述载物台的Y轴坐标值；

获取各个所述第四图像对应的所述X轴模组的第三数值，所述第三数值为所述第四图像对应的所述载物台的X轴坐标值；

获取各个所述第四图像对应的所述Y轴模组的第四数值，所述第四数值为所述第四图像对应的所述载物台的Y轴坐标值；

通过计算所述第一数值与各个所述第三数值的差值，得到各个所述第二识别点在所述平台坐标系下的X轴坐标值；

通过计算所述第二数值与各个所述第四数值的差值，得到各个所述第二识别点在所述平台坐标系下的Y轴坐标值。