[发明专利]基于双目视觉的机器人移动控制方法、装置、系统及设备在审
| 申请号: | 202110944869.1 | 申请日: | 2021-08-17 |
| 公开(公告)号: | CN113601510A | 公开(公告)日: | 2021-11-05 |
| 发明(设计)人: | 吴晖;王杨;施泽宇;张晓晔 | 申请(专利权)人: | 广东电网有限责任公司;广东电网有限责任公司电力科学研究院 |
| 主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
| 代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 彭东威 |
| 地址: | 510600 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 基于 双目 视觉 机器人 移动 控制 方法 装置 系统 设备 | ||
1.一种基于双目视觉的机器人移动控制方法,应用于具有双目设备的机器人上,其特征在于,包括以下步骤:
S1.通过双目设备获取机器人机械臂的作业空间位姿和目标物体的空间位姿,并采用所述作业空间位姿和目标物体的空间位姿建立视觉空间坐标系;以及获取机器人机械臂自身的机器空间坐标系;
S2.从所述视觉空间坐标系提取目标物体的空间坐标,通过旋转和平移将目标物体的空间坐标映射到机器空间坐标系上,得到目标物体的空间位置;
S3.通过目标物体的空间位置控制机器人移动。
2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的机器人移动控制方法,其特征在于,通过目标物体的空间位置控制机器人移动过程中,该基于双目视觉的机器人移动控制方法包括:
通过双目设备实时获取机器人移动当前的机械臂空间姿态和目标物体的操作点空间位姿;
通过步骤S1和步骤S2对所述机械臂空间姿态和所述操作点空间位姿处理,得到对应的机器臂空间坐标和操作点空间坐标;
若所述机器臂空间坐标与所述操作点空间坐标之间坐标差小于预设阈值,控制机器人停止移动并控制机器人的机械臂对目标物体进行操作。
3.根据权利要求2所述的基于双目视觉的机器人移动控制方法,其特征在于,若所述机器臂空间坐标与所述操作点空间坐标之间坐标差不小于预设阈值,根据步骤S1至步骤S3获得目标物体的实时空间位置,通过实时空间位置控制机器人向目标物体移动。
4.根据权利要求1所述的基于双目视觉的机器人移动控制方法,其特征在于,在步骤S2中,通过欧拉旋转将目标物体的空间坐标转换为四元数据,所述四元数据作为目标物体的空间位置。
5.一种基于双目视觉的机器人移动控制装置,其特征在于,包括机器人、双目设备、目标物体和控制模块;
所述双目设备,用于获取所述机器人和所述目标物体的空间位姿;
所述控制模块,用于根据如权利要求1-4任意一项所述的基于双目视觉的机器人移动控制方法控制所述机器人的移动。
6.根据权利要求5所述的基于双目视觉的机器人移动控制装置,其特征在于,包括与所述控制模块连接的通信模块,所述通信模块用于与移动终端连接。
7.一种基于双目视觉的机器人移动控制装置,其特征在于,包括移动平台、全局双目设备、目标物体和控制模块,所述移动平台上设置有机器人;
所述全局双目设备,用于获取所述机器人和所述目标物体的空间位姿;
所述控制模块,用于根据如权利要求1-4任意一项所述的基于双目视觉的机器人移动控制方法控制所述移动平台的移动。
8.一种基于双目视觉的机器人移动控制系统,应用于具有双目设备的机器人上,其特征在于,包括坐标系建立模块、位置模块和执行模块;
所述坐标系建立模块,用于通过双目设备获取机器人机械臂的作业空间位姿和目标物体的空间位姿,并采用所述作业空间位姿和目标物体的空间位姿建立视觉空间坐标系;以及获取机器人机械臂自身的机器空间坐标系;
所述位置模块,用于从所述视觉空间坐标系提取目标物体的空间坐标,通过旋转和平移将目标物体的空间坐标映射到机器空间坐标系上,得到目标物体的空间位置;
所述执行模块,用于通过目标物体的空间位置控制机器人移动。
9.根据权利要求8所述的基于双目视觉的机器人移动控制系统,其特征在于,所述执行模块包括姿态实时获取子模块、坐标子模块和操作子模块;
所述姿态实时获取子模块,用于通过双目设备实时获取机器人移动当前的机械臂空间姿态和目标物体的操作点空间位姿;
所述坐标子模块,用于通过所述坐标系建立模块和所述位置模块对所述机械臂空间姿态和所述操作点空间位姿处理,得到对应的机器臂空间坐标和操作点空间坐标;
所述操作子模块,用于根据所述机器臂空间坐标与所述操作点空间坐标之间坐标差小于预设阈值,控制机器人停止移动并控制机器人的机械臂对目标物体进行操作。
10.一种基于双目视觉的机器人移动控制设备,其特征在于,包括处理器以及存储器;
所述存储器,用于存储程序代码,并将所述程序代码传输给所述处理器;
所述处理器,用于根据所述程序代码中的指令执行如权利要求1-4任意一项所述的基于双目视觉的机器人移动控制方法。
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