[实用新型]一种用于激光轮廓检测的手眼标定块

说明书

本实用新型涉及一种用于激光轮廓检测的手眼标定块，该手眼标定块包括标定块本体、设置在标定块本体顶面上的特征识别槽以及沿标定块本体的高度方向开设在标定块本体上的定位孔洞组。与现有技术相比，本实用新型易于加工、携带方便，不仅具有显著的可识别性，便于摄像机的快速准确捕捉，且能够实现对机器人工件坐标的精准标定，提高了手眼标定的准确性；先利用手眼标定块标定出机器人工件坐标，之后标定得到激光轮廓仪与机器人坐标系的姿态转换关系，即完成机器人和激光测量头的手眼标定，标定过程简便，标定误差小。

技术领域

本实用新型属于激光扫描视觉检测技术领域，涉及一种用于激光轮廓检测的手眼标定块。

背景技术

在机器人校准测量、机器人手眼协调以及机器人辅助测量等领域，都需要预先得知机器人执行器末端(抓取臂)坐标系和传感器(用来测量三维空间中目标位置和方向并固定在机器人手臂上的摄像机)坐标系之间的相互转换关系，以便对工件进行准确测量并进行相应操作。在机器人领域中，确定上述转换关系的过程就是通常所说的手眼标定。现有的手眼标定通常采用手眼标定板作为辅助定位工件，但这类辅助定位工件往往体积较大，加工携带不便，且标定过程复杂，标定误差较大，影响了激光轮廓检测的准确性。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于激光轮廓检测的手眼标定块。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于激光轮廓检测的手眼标定块，该手眼标定块包括标定块本体、设置在标定块本体顶面上的特征识别槽以及沿标定块本体的高度方向开设在标定块本体上的定位孔洞组。特征识别槽具有显著的可识别性，激光轮廓仪中的摄像机能够准确捕捉到特征识别槽，便于进行快速定位，并提高标定的准确性。

进一步地，所述的标定块本体呈长方体状，所述的标定块本体的长度为45-55mm，宽度为45-55mm，高度为8-12mm。

作为优选的技术方案，所述的标定块本体的材质为铝。

进一步地，所述的特征识别槽的深度为4-6mm。

进一步地，所述的特征识别槽包括开设在标定块本体顶面上的第一特征识别槽及第二特征识别槽。第一特征识别槽及第二特征识别槽各具特点，具有相互差异的特征，能够进一步提高可识别性及标定的准确性。

进一步地，所述的第一特征识别槽的底面呈三角形。三角形具有较大的面积，便于进行快速识别。

进一步地，所述的第二特征识别槽包括一对并列开设在标定块本体顶面上的长条形槽以及设置在两长条形槽的一端并将两长条形槽相连通的弧形槽。长条形槽与弧形槽的配合，不仅增加了第二特征识别槽的结构特点，同时便于进行精确识别。

进一步地，所述的定位孔洞组包括开设在标定块本体上的工件坐标原点孔洞、工件坐标X轴标定孔洞及工件坐标Y轴标定孔洞。通过工件坐标原点孔洞、工件坐标X轴标定孔洞及工件坐标Y轴标定孔洞，可标定出机器人工件坐标的原点、X轴及Y轴，进而可得到与X轴、Y轴相垂直的Z轴，完成整个机器人工件坐标的标定。

进一步地，所述的工件坐标原点孔洞与工件坐标X轴标定孔洞之间的连线为工件坐标X轴，所述的工件坐标原点孔洞与工件坐标Y轴标定孔洞之间的连线为工件坐标Y轴，所述的工件坐标X轴与工件坐标Y轴相互垂直。

进一步地，所述的定位孔洞组还包括多个开设在标定块本体上的辅助定位孔洞。为了进一步提高机器人工件坐标标定的准确性，可增加几个标定点，进行辅助定位。