[发明专利]一种基于组合靶标的位姿计算方法、系统、介质及设备

摘要

本发明涉及一种基于组合靶标的位姿计算方法、系统、介质及设备，其中的方法包括：通过固定在机械臂末端执行器上的视觉相机拍摄圆形目标和组合靶标的图像，从图像中提取分别提取圆形目标特征和靶标特征，结合预先标定的圆形目标和靶标的空间位置，计算视觉相机相对于圆形目标的概略位姿，利用最小二乘法对概略位姿进行修正，最后确定机械臂末端执行器相对于圆形目标的位姿。本发明利用组合靶标解算机械臂末端执行器与目标之间的相对位姿关系，可为机械臂与目标之间的运动规划提供精确引导。

主权项

1.一种基于组合靶标的位姿计算方法，其特征在于，包括以下步骤：通过固定在机械臂末端执行器上的视觉相机拍摄圆形目标、圆形靶标和棋盘格靶标的图像；从所述图像中分别确定所述圆形目标的第一中心点和所述圆形靶标的第二中心点在图像坐标系下的第一坐标和第二坐标；根据所述第一坐标和获取到的所述第二中心点在世界坐标系下的第四坐标，建立所述第二坐标和第四坐标的对应关系；根据所述对应关系，计算所述视觉相机相对于所述圆形目标的第一位姿；根据所述第一位姿和获取到的所述棋盘格靶标的控制点在世界坐标系下的第五坐标，按照透视投影原理，分别确定所述第二中心点和控制点在图像坐标系下的第六坐标和第七坐标；从所述图像中确定所述控制点在图像坐标系下的第三坐标；计算所述第二坐标和第六坐标、以及第三坐标和第七坐标之间的偏移误差，并根据所述偏移误差，利用最小二乘法对所述第一位姿进行修正；根据所述经过修正的第一位姿和机械臂手眼标定关系，确定所述机械臂末端执行器相对于所述圆形目标的第二位姿。