[发明专利]机器视觉跟踪补偿方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明涉及工业机器人技术领域，特别涉及一种机器视觉跟踪补偿方法、装置、电子设备及存储介质，其中方法包括：根据采集周期，获取视觉图像以及采集视觉图像的时间戳；确定视觉图像中物体特征点和目标点的位置；基于物体特征点和目标点的位置以及标定矩阵，确定第一空间偏移量；根据控制周期，获取机器人当前控制周期和上一控制周期的位姿、运动参数及时间戳；通过插值法确定对应采集视觉图像的时间戳的机器人位姿；基于对应采集视觉图像的时间戳的机器人位姿及目标点的空间位置，确定第二空间偏移量；基于第一空间偏移量和第二空间偏移量，通过PID控制法对机器人运动规划结果进行补偿。本发明能够对机器人周期不同步导致的误差进行补偿。

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，特别涉及一种机器视觉跟踪补偿方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

机器视觉跟踪技术获取物体在相机坐标系下的位姿，并将其转换到机器人坐标系下，从而指导工业机器人进行移动及对物体进行操作。由于视觉跟踪技术中，视觉采集和图像处理的周期通常远大于机器人运动规划的控制周期，在进行机器人运动规划的时候，往往需要预测未来一段时间内的路径，然而视觉输出的周期不稳定，会导致机器人根据最新的视觉反馈数据进行PID调整时出现较大误差，造成最后阶段的超调。

发明内容

基于视觉输出周期与机器人运动规划周期不同步而引起机器人调整出现较大误差的问题，本发明提供了一种机器视觉跟踪补偿方法、装置、电子设备及存储介质，能够对周期不同步导致的误差进行补偿，以提高机器人操作精度和效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种机器视觉跟踪补偿方法，包括：

根据采集周期，获取视觉图像以及采集所述视觉图像的时间戳；

基于获取的所述视觉图像，确定所述视觉图像中物体特征点和目标点的位置；

基于物体特征点和目标点的位置以及标定矩阵，确定第一空间偏移量；所述第一空间偏移量用于表示由物体特征点到目标点的空间偏移量；

根据控制周期，获取机器人当前控制周期和上一控制周期的位姿、运动参数及时间戳；

基于机器人当前控制周期和上一控制周期的位姿、运动参数及时间戳，通过插值法确定对应采集所述视觉图像的时间戳的机器人位姿；

基于对应采集所述视觉图像的时间戳的机器人位姿及目标点的空间位置，确定第二空间偏移量；所述第二空间偏移量用于表示由机器人位姿到目标点的空间偏移量；

基于所述第一空间偏移量和所述第二空间偏移量，通过PID控制法对机器人运动规划结果进行补偿。

可选地，所述基于获取的所述视觉图像，确定物体特征点和目标点的位置，包括：

若当前获取的所述视觉图像为初始图像，则通过全局搜索，在所述初始图像中确定物体特征点和目标点的位置；

若当前获取的所述视觉图像不是初始图像，则基于上一采集周期确定的物体特征点的位置和预设的搜索范围阈值，通过局部搜索，在所述视觉图像中确定物体特征点和目标点的位置。

可选地，所述预设的搜索范围阈值基于机器人运动参数确定。

可选地，在所述根据采集周期，获取视觉图像以及采集所述视觉图像的时间戳之前，还包括：

调整视觉图像采集系统，以令物体特征点和目标点在视觉图像的视野范围之内。

第二方面，本发明实施例还提供了一种机器视觉跟踪补偿方法，包括：

对工业机器人的视觉图像采集系统和机器人运动控制系统进行检测，判断视觉图像采集系统和机器人运动控制系统的计时子系统是否一致，是则如上述任一项所述的方法进行补偿，否则继续执行如下步骤：