[发明专利]手眼标定方法、机器人及机器人作业方法

说明书

本申请揭示了一种手眼标定方法、计算机设备、计算机可读存储介质、机器人及机器人作业方法，该方案控制机器人自动运动进行标定，首先获取标定板的位置，根据标定板的位置确定机器人的起始位姿；然后控制机器人基于起始位姿，按照预设运动路径运动，并获取相机在预设运动路径的多个位置点采集的标定板图像以及机器人在多个位置点时的位姿；再根据机器人在多个位置点时的位姿和相机采集的标定板图像，获得手眼矩阵，无需引入人为参与，手眼标定效率和准确性高；且预设运动路径围绕起始位姿，机器人可以沿既定的方向有规律地运动，无需在前后相邻的位置点作逆向运动，同时也可以获得机器人多个不同的位姿，手眼标定结果更加准确。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，特别涉及一种手眼标定方法、计算机设备、计算机可读存储介质、机器人及机器人作业方法。

背景技术

在机器人作业领域，通过线激光扫描工件的方式获取工件位置、通过人工示教编程方式获取工件位置等，存在耗费时间长、效率低等问题。同时，由于线激光扫描采集的工件点云数据会存在较多的噪声点，准确性较低，导致机器人作业质量和效率低；而人工示教编程方式引入了人为的不可控因素，往往会引发事故。

随着机器人技术、三维视觉技术的快速发展，以及产业智能制造的升级，机器人视觉越来越多的应用于工业生产以及服务业等场景，通过视觉系统引导机器人作业，是实现机器人作业智能化的重要手段。基于三维视觉引导机器人作业，效率更高，对工件的定位也更加准确。

然而，现有技术中，进行手眼标定时，采用手动示教方法控制机器人运动，从而带动安装在机器人末端的相机到目标位置去采集标定板图像，从而进一步计算机器人末端工具与相机光心(相机坐标系的原点)之间的相对位置，获得手眼矩阵。手动示教方法手眼标定效率低，且由于示教过程中加入了人为因素，会导致最终获得的机器人末端工具与相机光心位置关系偏差较大。

申请内容

为了解决手眼标定不准确、效率低的问题，本申请提供了一种手眼标定方法、计算机设备、计算机可读存储介质、机器人及机器人作业方法。

根据本申请实施例的一方面，公开了一种手眼标定方法，用于相机设置在及机器人末端时，所述机器人的末端设有末端工具，该手眼标定方法包括：

获取标定板的位置，根据所述标定板的位置确定所述机器人的起始位姿；

控制所述机器人基于所述起始位姿，按照预设运动路径运动，并获取所述相机在所述预设运动路径的多个位置点采集的标定板图像以及所述机器人在所述多个位置点时的位姿；所述预设运动路径围绕所述起始位姿；

根据所述机器人在所述多个位置点时的位姿和所述相机在所述多个位置点采集的标定板图像，获得手眼矩阵；所述手眼矩阵表示相机坐标系相对于所述机器人的工具坐标系的转换关系。

在一种示例性实施例中，所述获取标定板的位置，根据所述标定板的位置确定所述机器人的起始位姿，包括：

获取所述相机在第一位置采集到的标定板图像；

根据所述相机在第一位置采集到的标定板图像，获得所述标定板的位置；

根据所述标定板的位置、所述相机在第一位置时所述机器人的位姿及所述预设运动路径，确定调整路径；

控制所述机器人基于所述调整路径运动，调整所述机器人的位姿为与所述标定板的位置、所述预设运动路径相适配，并将所述机器人调整后的位姿作为所述起始位姿。

在一种示例性实施例中，所述控制所述机器人基于所述起始位姿，按照预设运动路径运动，包括：

控制所述机器人基于所述起始位姿，按照e字形路径运动。

在一种示例性实施例中，所述控制所述机器人基于所述起始位姿，按照预设运动路径运动，包括：