三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于機(jī)器人誤差校正領(lǐng)域，提供一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法及系統(tǒng)，在機(jī)器人的末端固定視覺采集系統(tǒng)，并提供具有規(guī)則陣列的若干標(biāo)志點(diǎn)的標(biāo)定板；具體步驟包括：使三自由度并聯(lián)機(jī)器人帶動(dòng)所述視覺采集系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)到三自由度并聯(lián)機(jī)器人的工作空間的任意平面；使得所述視覺采集系統(tǒng)的視場內(nèi)只存在一個(gè)任意的標(biāo)志點(diǎn)，并以此標(biāo)志點(diǎn)為參考點(diǎn)，獲取參考點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置；以參考點(diǎn)為起始位置進(jìn)行所有標(biāo)志點(diǎn)的點(diǎn)位遍歷，并獲取對應(yīng)標(biāo)志點(diǎn)的坐標(biāo)位置；計(jì)算所有標(biāo)志點(diǎn)與參考點(diǎn)的坐標(biāo)位置偏差，獲取到誤差校正表。本發(fā)明實(shí)施例利用視覺輔助進(jìn)行機(jī)器人在空間上的誤差定位，得到空間位置誤差校正表或變化規(guī)律，校正方法方便簡單。
【專利說明】
三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器人末端誤差校正領(lǐng)域，尤其涉及一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法及系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]三自由度并聯(lián)機(jī)器人屬于高速、輕載的并聯(lián)機(jī)器人，它是由三個(gè)并聯(lián)的伺服軸確定抓取工具中心的空間位置，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物體的運(yùn)輸、加工、分揀以及焊接等操作。
[0003]對于并聯(lián)機(jī)器人而言，由于機(jī)械加工的誤差、裝配誤差等因素的影響，并聯(lián)架構(gòu)的理論結(jié)構(gòu)參數(shù)(鉸鏈位置、桿長等)與實(shí)際的結(jié)構(gòu)參數(shù)之間存在偏差，使得并聯(lián)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型不確定，從而影響并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作精度。解決其工作精度的方法有兩種，一種方法是直接提高機(jī)械加工精度以及裝配精度;另一種方法是采用運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)定識(shí)別并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)幾何參數(shù)。
[0004]第一種方法極大的增加了制造成本。
[0005]第二種方法通過分析誤差因素，建立誤差模型，基于影響并聯(lián)機(jī)構(gòu)定平臺(tái)運(yùn)動(dòng)精度較大的幾何誤差參數(shù)建立運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)定模型，采用阻尼最小二乘法，經(jīng)多次優(yōu)化迭代實(shí)現(xiàn)方程組求解，利用激光干涉儀完成標(biāo)定用數(shù)據(jù)的測量，通過并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解和各鉸鏈的幾何標(biāo)定參數(shù)得到動(dòng)平臺(tái)的實(shí)際位姿。但第二種方法的實(shí)現(xiàn)過程復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法及系統(tǒng)， 以解決現(xiàn)有的校正成本高、過程復(fù)雜的問題。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法，在所述三自由度并聯(lián)機(jī)器人的末端固定視覺采集系統(tǒng)，并提供具有規(guī)則陣列的若干標(biāo)志點(diǎn)的標(biāo)定板;所述誤差校正方法，具體步驟包括:
[0008]使三自由度并聯(lián)機(jī)器人帶動(dòng)所述視覺采集系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)到三自由度并聯(lián)機(jī)器人的工作空間的任意平面；
[0009]使得所述視覺采集系統(tǒng)的視場內(nèi)只存在一個(gè)任意的標(biāo)志點(diǎn)，并以此標(biāo)志點(diǎn)為參考點(diǎn)，獲取參考點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置；
[0010]以參考點(diǎn)為起始位置進(jìn)行所有標(biāo)志點(diǎn)的點(diǎn)位遍歷，并獲取對應(yīng)標(biāo)志點(diǎn)的坐標(biāo)位置；
[0011]計(jì)算所有標(biāo)志點(diǎn)與參考點(diǎn)的坐標(biāo)位置偏差，獲取到誤差校正表。
[0012]進(jìn)一步地，確定參考點(diǎn)之前，調(diào)節(jié)標(biāo)定板的位置，使得所述標(biāo)定板的相鄰邊緣分別與X坐標(biāo)軸和Y坐標(biāo)軸平行。
[0013]進(jìn)一步地，以參考點(diǎn)為起始位置進(jìn)行所有標(biāo)志點(diǎn)的點(diǎn)位遍歷時(shí)，所述三自由度并聯(lián)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)距離相同。
[0014]進(jìn)一步地，保證標(biāo)定板的相鄰邊緣分別與X坐標(biāo)軸和Y坐標(biāo)軸平行的情況下，移動(dòng)標(biāo)定板的位置，使得參考點(diǎn)位于圖像的中心。
[0015]進(jìn)一步地，標(biāo)志點(diǎn)與參考點(diǎn)的坐標(biāo)位置偏差包括X方向偏差A(yù)x和X方向偏差A(yù)y (單位:mm);
[0016]Ax= (Rx~Dx)
[0017]Ay = (Ry-Dy)
[0018]其中，參考點(diǎn)的位置為R，后續(xù)為機(jī)器人運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)位置后所拍攝的標(biāo)志點(diǎn)的位置為D，R和D的中心圖像坐標(biāo)為R(Rx，Ry)和D(Dx，Dy)。[〇〇19]進(jìn)一步地，獲取誤差校正表步驟之前，確定視覺采集系統(tǒng)的標(biāo)定系數(shù)，所述標(biāo)定系數(shù)為標(biāo)志點(diǎn)的實(shí)際長度直徑與采集的圖像像素直徑之間的關(guān)系。
[0020]進(jìn)一步地，所述標(biāo)志點(diǎn)為圓形狀。[0021 ]進(jìn)一步地，所述標(biāo)定系數(shù)的獲取步驟包括:[〇〇22]獲取任意標(biāo)志點(diǎn)的圖像；[〇〇23]對圖像處理，獲取標(biāo)志點(diǎn)的輪廓；
[0024]對輪廓擬合，得到圓，并獲取圓以像素為單位的直徑；[〇〇25]比較標(biāo)志點(diǎn)的實(shí)際長度單位直徑與像素單位直徑，獲取到標(biāo)定系數(shù)。
[0026]進(jìn)一步地，獲取多個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的像素單位直徑，得到多個(gè)標(biāo)定系數(shù)，然后將多個(gè)標(biāo)定系數(shù)的平均值作為最終的標(biāo)定系數(shù)。[〇〇27]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正系統(tǒng)，包括設(shè)置在所述三自由度并聯(lián)機(jī)器人的末端的視覺采集系統(tǒng)和具有規(guī)則陣列的若干標(biāo)志點(diǎn)的標(biāo)定板；其中，所述視覺采集系統(tǒng)包括圖像處理模塊、計(jì)算模塊、CCD相機(jī)。[〇〇28]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法及系統(tǒng)，利用視覺輔助(相機(jī)結(jié)合視覺算法)進(jìn)行機(jī)器人在空間上的誤差定位，得到空間位置誤差校正表或空間位置的變化規(guī)律，所述校正方法更加方便簡單?！靖綀D說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正裝系統(tǒng)的示意圖；
[0031]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正裝方法流程圖；
[0032]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的標(biāo)定系數(shù)確定的示意圖；
[0033]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的誤差校正過程示意圖；
[0034]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的坐標(biāo)位置偏差計(jì)算示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】[〇〇35]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0036]如圖1所示，三自由度并聯(lián)機(jī)器人包括靜平臺(tái)110、動(dòng)平臺(tái)120和三條對稱分布的支鏈130，其中，各支鏈130中主動(dòng)臂131與靜平臺(tái)110經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸連接，形如平行四邊形的從動(dòng)臂 132—端與主動(dòng)臂131連接，另一端與動(dòng)平臺(tái)120經(jīng)球面副連接，三個(gè)主動(dòng)臂131在伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下可做獨(dú)立的純轉(zhuǎn)動(dòng)。[〇〇37]三自由度并聯(lián)機(jī)器人的工作空間是由主動(dòng)臂131以及從動(dòng)臂132的長度，動(dòng)平臺(tái) 120與靜平臺(tái)110的半徑、以及主動(dòng)臂131活動(dòng)角度范圍五個(gè)參數(shù)確定，三自由度并聯(lián)機(jī)器人的活動(dòng)空間可以認(rèn)為有兩個(gè)，一個(gè)是可達(dá)空間，即機(jī)器人的極限邊界，形如碗狀；另一個(gè)是任務(wù)空間，也稱為工作空間，形如圓柱體。[〇〇38]如圖1、2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法，在所述三自由度并聯(lián)機(jī)器人的末端固定視覺采集系統(tǒng)210,并提供具有規(guī)則陣列的若干標(biāo)志點(diǎn) 221的標(biāo)定板220;本發(fā)明實(shí)施例的所述誤差校正方法，通過視覺采集系統(tǒng)210對標(biāo)定板220 上的標(biāo)志點(diǎn)221的空間位置進(jìn)行采集，并得到所有空間位置的誤差校正表，最終根據(jù)誤差校正表對三自由度并聯(lián)機(jī)器人進(jìn)行校正。[〇〇39]具體步驟包括:[〇〇40] S310,使三自由度并聯(lián)機(jī)器人帶動(dòng)所述視覺采集系統(tǒng)210運(yùn)動(dòng)到三自由度并聯(lián)機(jī)器人的工作空間的任意平面；
[0041]具體的，首先使得三自由度并聯(lián)機(jī)器人處于回零的狀態(tài)，之后才驅(qū)動(dòng)三自由度并聯(lián)機(jī)器人的Z軸運(yùn)動(dòng)到工作空間的一定的高度，即處于工作空間的某個(gè)平面內(nèi)。
[0042]本實(shí)施例中，所述視覺采集系統(tǒng)210包括CCD相機(jī)和數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊用于圖像處理和數(shù)據(jù)計(jì)算。
[0043] S320,使得所述視覺采集系統(tǒng)210的視場內(nèi)只存在一個(gè)任意的標(biāo)志點(diǎn)，并以此標(biāo)志點(diǎn)為參考點(diǎn)，獲取參考點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，單位為像素；
[0044]所述標(biāo)志點(diǎn)221可為圓形狀，如圓點(diǎn)或圓環(huán)。如圖3 (3a、3b)所示，本實(shí)施例的采用圓點(diǎn)。其中，所述標(biāo)志點(diǎn)的直徑、任意兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的中心間距為已知的設(shè)定值，或者為可測量值。
[0045]進(jìn)一步地，在確定參考點(diǎn)之前，首先調(diào)節(jié)標(biāo)定板220的位置，使得所述標(biāo)定板220的相鄰邊緣分別與X坐標(biāo)軸和Y坐標(biāo)軸平行，以便后續(xù)操作的方便定位。
[0046]然后，在保證標(biāo)定板的相鄰邊緣分別與X坐標(biāo)軸和Y坐標(biāo)軸平行的情況下，移動(dòng)標(biāo)定板220的位置，使得參考點(diǎn)位于圖像的中心，并且為了方便提取坐標(biāo)信息，所述視覺采集系統(tǒng)的視場內(nèi)只存在一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)。[〇〇47]調(diào)節(jié)完成將標(biāo)定板220固定好，此時(shí)觸發(fā)視覺采集系統(tǒng)210拍照，并處理圖像中的標(biāo)志點(diǎn)(此時(shí)為參考點(diǎn))，得到標(biāo)志點(diǎn)的圖像坐標(biāo)，記錄下來作為參考基準(zhǔn)坐標(biāo)。[〇〇48]在其他實(shí)施例中，步驟S310和S320中的視覺采集系統(tǒng)210和標(biāo)定板220的移動(dòng)的順序可調(diào)或者同時(shí)進(jìn)行。
[0049]本實(shí)施例中，所述標(biāo)志點(diǎn)為較大的圓點(diǎn)構(gòu)成，則參考點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置為中心圖像坐標(biāo)(圓心坐標(biāo))。[0〇5〇] S330，以參考點(diǎn)為起始位置進(jìn)行所有標(biāo)志點(diǎn)的點(diǎn)位遍歷，并獲取對應(yīng)標(biāo)志點(diǎn)的坐標(biāo)位置；
[0051]如圖4所示，在點(diǎn)位遍歷時(shí)，所述三自由度并聯(lián)機(jī)器人每次運(yùn)動(dòng)的距離相同。
[0052]如步驟S320中，視場內(nèi)只存在一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)作為參考點(diǎn)，則后續(xù)的點(diǎn)遍歷時(shí)，由于是陣列的標(biāo)志點(diǎn)，則每次移動(dòng)中心間距后，所述視場內(nèi)應(yīng)該只有一點(diǎn)標(biāo)志點(diǎn)，標(biāo)定板220的此方式設(shè)置對于圖像的數(shù)據(jù)處理，尤為方便。[〇〇53]如本實(shí)施例中，采用兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的中心間距作為運(yùn)動(dòng)距離，當(dāng)參考點(diǎn)位于圖像中心時(shí)，若機(jī)器人不存在運(yùn)動(dòng)誤差，每運(yùn)動(dòng)一次所獲得的圖像中的標(biāo)志點(diǎn)位置應(yīng)該與參考點(diǎn)的位置相同(圖像的中心處)。[〇〇54]為了保證機(jī)器人在其工作平面內(nèi)移動(dòng)都可以獲取到標(biāo)志點(diǎn)的圖像，應(yīng)該使標(biāo)定板 220的尺寸大于工作空間的平面。
[0055]在其他實(shí)施例中，參考點(diǎn)也可以不位于圖像中心，只要保證視覺采集系統(tǒng)210在每次移動(dòng)后，能夠采集到標(biāo)志點(diǎn)即可。[0〇56]S340,計(jì)算所有標(biāo)志點(diǎn)與參考點(diǎn)的坐標(biāo)位置偏差，獲取到誤差校正表。
[0057]如圖5所示，由于以參考點(diǎn)為基準(zhǔn)，且標(biāo)定板的邊緣與系統(tǒng)的XY軸平行，運(yùn)動(dòng)后采集到的標(biāo)志點(diǎn)的位置與參考點(diǎn)的位置在X、Y方向的偏移，即為機(jī)器人相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)誤差。
[0058]如，參考點(diǎn)的位置為R，后續(xù)為機(jī)器人運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)位置后所拍攝的標(biāo)志點(diǎn)(點(diǎn)位遍歷后的標(biāo)志點(diǎn))的位置為D，對兩幅圖像進(jìn)行處理，分別得到R和D的中心圖像坐標(biāo)為R(Rx，Ry) 和D(Dx，Dy)，計(jì)算出X方向的偏差A(yù)x與Y方向的偏差A(yù)y(單位:_)為:
[0059]Ax=(Rx-Dx)(1)
[0060]Ay = (Ry-Dy)(2)[0061 ]將多個(gè)Ax和Ay集合在一起，則構(gòu)成了機(jī)器人的誤差校正表，在實(shí)際加工中，只需要將對應(yīng)位置的誤差補(bǔ)償?shù)郊庸の恢没蚵窂街屑纯伞?br>[0062]進(jìn)一步的，可將多個(gè)Ax和多個(gè)Ay擬合成一條曲線，以此獲取誤差規(guī)律，利用此誤差規(guī)律實(shí)現(xiàn)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)誤差的校正。
[0063]在其他實(shí)施例中，也可以不對所有標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)位遍歷，根據(jù)實(shí)際加工精度需要， 可選擇部分標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)偏差獲取，即，在步驟S330中，根據(jù)需要選擇點(diǎn)位遍歷的數(shù)量； 或者根據(jù)需要選擇標(biāo)志點(diǎn)之間的中心間距的大小。具體的，標(biāo)志點(diǎn)的中心間距越小，或者點(diǎn)位遍歷的標(biāo)志點(diǎn)數(shù)量越多，誤差校正的精度越高。[〇〇64]進(jìn)一步的，由于視覺采集系統(tǒng)210對圖形的處理可能存在一定誤差，在獲取誤差校正表之前，先確定視覺采集系統(tǒng)210的標(biāo)定系數(shù)s(由視覺采集系統(tǒng)210本身的采集誤差造成的)，然后再將所述標(biāo)定系數(shù)s帶到X方向與Y方向的偏差中去，使得運(yùn)動(dòng)誤差更加精確。
[0065]具體的，所述標(biāo)定系數(shù)s為標(biāo)志點(diǎn)220的實(shí)際直徑d(長度:mm)與采集的圖像直徑p (像素:piXel)之間的換算關(guān)系。即，
[0066]s = d/p(mm/pixel) (3)
[0067]本實(shí)施例中，所述標(biāo)定系數(shù)s的獲取步驟包括:[〇〇68]獲取任意標(biāo)志點(diǎn)的圖像；[〇〇69]對圖像處理，獲取標(biāo)志點(diǎn)的輪廓；
[0070]對輪廓擬合，得到圓，并獲取圓以像素為單位的直徑；[〇〇71]比較標(biāo)志點(diǎn)的實(shí)際長度單位直徑與像素單位直徑，獲取到標(biāo)定系數(shù)。
[0072]在一個(gè)實(shí)施例中，通過圖像的灰度值提取出標(biāo)志點(diǎn)的輪廓。
[0073]進(jìn)一步地，為了得到更精確的標(biāo)定系數(shù)s，可以多拍幾個(gè)標(biāo)志點(diǎn)220,利用上述公式(3)計(jì)算出一系列的換算系數(shù)s(sl，s2，s3.sn)，再求s的平均值，得到平均標(biāo)定系數(shù)scl，所述平均標(biāo)定系數(shù)scl作為最終的標(biāo)定系數(shù)。
[0074] 貝 lj，Ax= (Rx-Dx)*scl(4)
[0075]Ay = (Ry-Dy)*scl(5)
[0076]本發(fā)明實(shí)施例主要通過是利用工業(yè)相機(jī)(CXD相機(jī))對規(guī)則設(shè)置的標(biāo)志點(diǎn)的位置信息進(jìn)行獲取，并結(jié)合視覺算法的方式，獲取標(biāo)志點(diǎn)的位置誤差，以此確定運(yùn)動(dòng)誤差，實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的校正。[〇〇77]本發(fā)明實(shí)施還提供一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正系統(tǒng)，包括設(shè)置在所述三自由度并聯(lián)機(jī)器人的末端的視覺采集系統(tǒng)210和具有若干規(guī)則陣列的標(biāo)志點(diǎn)221的標(biāo)定板 220;所述視覺采集系統(tǒng)210包括數(shù)據(jù)處理模塊和CCD相機(jī);數(shù)據(jù)處理模塊包括圖像處理模塊和計(jì)算模塊，其中，所述計(jì)算模塊包括:
[0078]對標(biāo)志點(diǎn)坐標(biāo)位置進(jìn)行計(jì)算的坐標(biāo)計(jì)算模塊；
[0079]計(jì)算所有標(biāo)志點(diǎn)與參考點(diǎn)的坐標(biāo)位置偏差的偏差計(jì)算模塊。
[0080]進(jìn)一步地，所述視覺采集系統(tǒng)210還包括對偏差數(shù)據(jù)或標(biāo)志點(diǎn)輪廓進(jìn)行擬合的擬合模塊。
[0081]進(jìn)一步地，由于圖像處理過程中可能存在誤差，所述計(jì)算模塊還包括標(biāo)定系數(shù)計(jì)算模塊以及平均標(biāo)定系數(shù)計(jì)算模塊。
[0082]當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，所述圖像處理模塊或計(jì)算模塊也可以單獨(dú)存在，不包含在數(shù)據(jù)處理模塊或視覺采集系統(tǒng)中。
[0083]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正方法，其特征在于，在所述三自由度并聯(lián)機(jī)器 人的末端固定視覺采集系統(tǒng)，并提供具有規(guī)則陣列的若干標(biāo)志點(diǎn)的標(biāo)定板;所述誤差校正 方法，具體步驟包括:使三自由度并聯(lián)機(jī)器人帶動(dòng)所述視覺采集系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)到三自由度并聯(lián)機(jī)器人的工作空 間的任意平面；使得所述視覺采集系統(tǒng)的視場內(nèi)只存在一個(gè)任意的標(biāo)志點(diǎn)，并以此標(biāo)志點(diǎn)為參考點(diǎn)， 獲取參考點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置；以參考點(diǎn)為起始位置進(jìn)行所有標(biāo)志點(diǎn)的點(diǎn)位遍歷，并獲取對應(yīng)標(biāo)志點(diǎn)的坐標(biāo)位置；計(jì)算所有標(biāo)志點(diǎn)與參考點(diǎn)的坐標(biāo)位置偏差，獲取到誤差校正表。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的誤差校正方法，其特征在于，確定參考點(diǎn)之前，調(diào)節(jié)標(biāo)定板的 位置，使得所述標(biāo)定板的相鄰邊緣分別與X坐標(biāo)軸和Y坐標(biāo)軸平行。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的誤差校正方法，其特征在于，以參考點(diǎn)為起始位置進(jìn)行所有標(biāo) 志點(diǎn)的點(diǎn)位遍歷時(shí)，所述三自由度并聯(lián)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)距離相同。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的誤差校正方法，其特征在于，保證標(biāo)定板的相鄰邊緣分別與X 坐標(biāo)軸和Y坐標(biāo)軸平行的情況下，移動(dòng)標(biāo)定板的位置，使得參考點(diǎn)位于圖像的中心。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的誤差校正方法，其特征在于，點(diǎn)位遍歷后的標(biāo)志點(diǎn)與參考點(diǎn)的 坐標(biāo)位置偏差包括X方向偏差A(yù)x和X方向偏差A(yù)y (單位:mm);Ax= (Rx-Dx)Ay = (Ry_Dy)其中，參考點(diǎn)的位置為R，后續(xù)為機(jī)器人運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)位置后所拍攝的標(biāo)志點(diǎn)的位置為D， R和D的中心圖像坐標(biāo)為R(Rx，Ry)和D(Dx，Dy)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的誤差校正方法，其特征在于，獲取誤差校正表步驟之前，確定 視覺采集系統(tǒng)的標(biāo)定系數(shù)，所述標(biāo)定系數(shù)為標(biāo)志點(diǎn)的實(shí)際長度直徑與采集的圖像像素直徑 之間的關(guān)系。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的誤差校正方法，其特征在于，所述標(biāo)志點(diǎn)為圓形狀。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的誤差校正方法，其特征在于，所述標(biāo)定系數(shù)的獲取步驟包括:獲取任意標(biāo)志點(diǎn)的圖像；對圖像處理，獲取標(biāo)志點(diǎn)的輪廓；對輪廓擬合，得到圓，并獲取圓以像素為單位的直徑；比較標(biāo)志點(diǎn)的實(shí)際長度單位直徑與像素單位直徑，獲取到標(biāo)定系數(shù)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的誤差校正方法，其特征在于，獲取多個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的像素單位直 徑，得到多個(gè)標(biāo)定系數(shù)，然后將多個(gè)標(biāo)定系數(shù)的平均值作為最終標(biāo)定系數(shù)。10.—種三自由度并聯(lián)機(jī)器人的誤差校正系統(tǒng)，其特征在于，包括設(shè)置在所述三自由度 并聯(lián)機(jī)器人的末端的視覺采集系統(tǒng)和具有規(guī)則陣列的若干標(biāo)志點(diǎn)的標(biāo)定板;其中，所述視 覺采集系統(tǒng)包括圖像處理模塊、計(jì)算模塊、以及CCD相機(jī)。
【文檔編號(hào)】B25J9/16GK105945909SQ201610322299
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】周蕾, 李玉廷, 王光能, 舒遠(yuǎn), 閆靜, 文茜, 高云峰
【申請人】大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司, 深圳市大族電機(jī)科技有限公司