[发明专利]机器人运动学模型优化方法、系统和存储装置

说明书

本申请公开了一种机器人运动学模型优化方法、系统和存储装置，该方法包括：通过摄像设备获取机器人的末端部件的图像；基于图像提取末端部件的特征点；对特征点进行三维重建得到特征点在图像坐标系中的坐标，并根据图像坐标系与世界坐标系的转换关系得到特征点在世界坐标系中的坐标；根据特征点在世界坐标系中的坐标得到机器人的末端部件的实际位姿；以及根据末端部件的实际位姿，对机器人的运动学模型进行优化。通过使用摄像设备获取机器人末端部件的图像，并对图像中的特征点进行三维重建，从而可以方便地得到末端部件的实际位姿，并利用该实际位姿对机器人的运动模型进行优化，修正其中的运动参数。

技术领域

本申请涉及机器人控制技术领域，特别是涉及一种机器人运动学模型优化方法、系统和存储装置。

背景技术

随着科技的发展，机器人越来越多地被应用在日常生活和工业生产活动中。为达到高控制精度，需要得到机器人的准确的运动模型，构建准确的运动模型需要准确的机器人位姿数据。现有技术通常使用激光跟踪仪来测量机器人的实际位姿数据，然后利用相关数学算法计算出机器人的实际运动学模型的参数，最后将得到的参数迭代到机器人控制系统中，以此来补偿理论运动学模型的参数，从而优化机器人的运动学模型。

本申请的发明人在对现有技术的研究过程中发现，激光跟踪仪系统结构复杂、安装不便，不利于机器人在工业环境中的应用。

发明内容

本申请提供一种机器人运动学模型优化方法、系统和存储装置，用于方便地对机器人的运动学模型进行优化，提高机器人控制过程中定位的精度。

为了解决上述技术问题，本申请采用的一种技术方案为提供一种机器人运动学模型优化方法，该方法包括：通过摄像设备获取机器人的末端部件的图像；基于所述图像提取所述末端部件的特征点；对所述特征点进行三维重建得到所述特征点在图像坐标系中的坐标，并根据图像坐标系与世界坐标系的转换关系得到所述特征点在世界坐标系中的坐标；根据所述特征点在世界坐标系中的坐标得到所述机器人的所述末端部件的实际位姿；以及根据所述末端部件的所述实际位姿，对所述机器人的运动学模型进行优化。

为了解决上述技术问题，本申请采用的另一种技术方案为提供一种机器人运动学模型优化系统，包括处理器、存储器和摄像设备，所述存储器存储有程序指令，所述处理器可加载所述程序指令并执行一种机器人运动学模型优化方法，所述方法包括：通过摄像设备获取机器人的末端部件的图像；基于所述图像提取所述末端部件的特征点；对所述特征点进行三维重建，得到所述特征点在世界坐标系中的坐标；根据所述特征点在世界坐标系中的坐标得到所述机器人的所述末端部件的实际位姿；以及根据所述末端部件的所述实际位姿，对所述机器人的运动学模型进行优化。

为了解决上述技术问题，本申请提供的另一种技术方案为提供一种存储装置，用于存储程序指令，所述程序指令可被加载并执行上述机器人运动学模型补偿方法。

本申请的有益效果是：通过使用摄像设备获取机器人末端部件的图像，并对图像中的特征点进行三维重建，从而可以方便地得到机器人的末端部件的实际位姿，并利用该实际位姿对机器人的运动模型进行优化，修正其中的运动参数。因此，本申请可以方便地对机器人运动学模型进行优化，提高机器人定位的精度。

附图说明

图1是本申请机器人运动学模型优化方法一实施例的流程示意图。

图2是本申请机器人运动学模型优化方法另一实施例的流程示意图。

图3是本申请机器人末端部件实际位姿获取方法一实施例的流程示意图。

图4是本申请机器人运动学模型优化系统一实施例的结构示意图。

图5是本申请机器人末端部件实际位姿获取系统一实施例的结构示意图。

具体实施方式