三维扫描系统的标定路径规划方法和标定方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115837670A(43)申请公布日2023.03.24(21)申请号202211410191.X(22)申请日2022.11.11(71)申请人思看科技（杭州）股份有限公司地址311100浙江省杭州市余杭区五常街道文一西路998号12幢1单元102室申请人杭州思锐迪科技有限公司(72)发明人王江峰梅振蒋传鹏陈尚俭郑俊(74)专利代理机构杭州华进联浙知识产权代理有限公司33250专利代理师方道杰(51)Int.Cl.B25J9/16(2006.01)权利要求书3页说明书14页附图4页(54)发明名称三维扫描系统的标定路径规划方法和标定方法(57)摘要本申请涉及一种三维扫描系统的标定路径规划方法和标定方法，其中，该标定路径规划方法，包括：在待标定的设备设置在机械臂上，且目标件固定设置在设备的视野范围中时，控制机械臂将设备移动到各预设位置，构建设备的设备坐标系与机械臂坐标系第一位姿转换关系；确定目标件的目标件坐标系与机械臂坐标系的第二位姿转换关系；基于预设标定位姿，根据第一位姿转换关系和第二位姿转换关系，规划机械臂的标定路径。通过本申请，解决了标定过程需要人员参与，导致人力成本高，且受人员经验影响标定效率的问题，实现了自动规划标定路径，以避免人力影响导致的问题。CN115837670ACN115837670A权利要求书1/3页1.一种三维扫描系统的标定路径规划方法，其特征在于，包括：在待标定的设备设置在机械臂上，且目标件固定设置在所述设备的视野范围中时，控制所述机械臂将所述设备移动到各预设位置，构建所述设备的设备坐标系与所述机械臂坐标系第一位姿转换关系；确定所述目标件的目标件坐标系与所述机械臂坐标系的第二位姿转换关系；基于预设标定位姿，根据所述第一位姿转换关系和所述第二位姿转换关系，规划所述机械臂的标定路径。2.根据权利要求1所述的三维扫描系统的标定路径规划方法，其特征在于，所述控制所述机械臂将所述设备移动到各预设位置，构建所述设备的设备坐标系与所述机械臂坐标系第一位姿转换关系，包括：控制所述机械臂将所述设备移动到第一预设位置；在所述第一预设位置下，获取所述目标件的目标件坐标系与所述设备的设备坐标系的第三位姿转换关系，获取所述机械臂的机械臂末端坐标系与所述机械臂的机械臂基坐标系的第四位姿转换关系；控制所述机械臂将所述设备移动到第二预设位置；在所述第二预设位置下，获取所述目标件的目标件坐标系与所述设备的设备坐标系的第三位姿转换关系，获取所述机械臂的机械臂末端坐标系与所述机械臂的机械臂基坐标系的第四位姿转换关系；根据所述目标件坐标系与所述机械臂基坐标系的位姿转换关系、所述设备坐标系与所述机械臂坐标系中的机械臂末端坐标系的第一位姿转换关系、所述第三位姿转换关系以及第四位姿转换关系，构建第一目标方程；联立多组所述第一目标方程求解，得到所述设备坐标系与所述机械臂坐标系中的机械臂末端坐标系的第一位姿转换关系。3.根据权利要求2所述的三维扫描系统的标定路径规划方法，其特征在于，所述确定所述目标件的目标件坐标系与所述机械臂坐标系的第二位姿转换关系，包括：获取所述目标件坐标系与所述设备坐标系的第五位姿转换关系；获取所述机械臂坐标系中的机械臂末端坐标系与所述机械臂坐标系中的机械臂基端坐标系的第六位姿转换关系；根据所述设备坐标系与所述机械臂末端坐标系的第一位姿转换关系、所述第五位姿转换关系以及所述第六位姿转换关系，确定所述目标件坐标系与所述机械臂坐标系中的所述机械臂基坐标系的第二位姿转换关系。4.根据权利要求1所述的三维扫描系统的标定路径规划方法，其特征在于，所述基于预设标定位姿，根据所述第一位姿转换关系和所述第二位姿转换关系，规划所述机械臂的标定路径，包括：根据所述第一位姿转换关系和第二位姿转换关系以及预设标定位姿，确定所述机械臂的末端在每个所述标定位姿下，所述机械臂末端坐标系与所述机械臂基坐标系的第七位姿转换关系；基于每个所述标定位姿对应的所述第七位姿转换关系，规划所述机械臂的标定路径。5.一种三维扫描系统的标定路径规划方法，其特征在于，包括：在待标定的设备固定设置，机械臂上的目标件在所述设备的视野范围内时，控制所述机械臂将所述目标件移动到各预设位置，构建所述设备的设备坐标系与所述机械臂坐标系2CN115837670A权利要求书2/3页第一位姿转换关系；确定所述目标件的目标件坐标系与所述机械臂坐标系的第二位姿转换关系；基于预设标定位姿，根据所述第一位姿转换关系和所述第二位姿转换关系，规划所述机械臂的标定路径。6.根据权利要求5所述的三维扫描系统的标定路径规划方法，其特征在于，所述控制所述机械臂将所述目标件移动到各预设位置，构建所述设备的设备坐标系与所述机械臂坐标系第一位姿转换关系，包