一种基于双目视觉的机器人转载自动定位方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115072357A(43)申请公布日2022.09.20(21)申请号202110274133.8G06T7/66(2017.01)(22)申请日2021.03.15G06T7/70(2017.01)(71)申请人中国人民解放军96901部队24分队地址100095北京市海淀区北清路109号院申请人沈阳新松机器人自动化股份有限公司(72)发明人王克军宋鸿杰马周路杨雪鹏伊跃黄立伟张金峰孔德志李碧舟曹文勇(74)专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002专利代理师汪海(51)Int.Cl.B65G47/90(2006.01)B65G43/08(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种基于双目视觉的机器人转载自动定位方法(57)摘要本发明涉及一种基于双目视觉的机器人转载自动定位方法，包括：步骤一：抓取相机分别检测并确定对应吊孔中心三维坐标；步骤二：将与第二抓取相机对应的吊孔中心位置转换至第一抓取相机坐标系下；步骤三：定位箱体上侧中心位置；步骤四：进行机器人运行轨迹规划；步骤五：吊具与箱体锁定；步骤六：箱体移动至落放平台上方；步骤七：落放相机分别检测并确定落放平台上对应定位支座中心三维坐标；步骤八：将与第二落放相机对应的定位支座中心位置转换至第一落放相机的坐标系下；步骤九：定位箱体下侧中心位置；步骤十：进行机器人运行轨迹规划；步骤十一：箱体落放在落放平台上。本发明能够在不同工况和复杂恶劣天气等条件实现转载高精度定位。CN115072357ACN115072357A权利要求书1/2页1.一种基于双目视觉的机器人转载自动定位方法，包括吊具、箱体和落放平台，其特征在于：所述吊具(2)一侧设有第一抓取相机(1)和第二抓取相机(6)，另一侧设有可伸缩的第一落放相机(4)和可伸缩的第二落放相机(8)，所述箱体(9)上设有第一抓取定位标识(10)和第二抓取定位标识(12)，所述落放平台(14)上设有第一落放定位标识(13)和第二落放定位标识(11)，包括如下步骤：步骤一：机器人驱动吊具(2)运动至待转载的箱体(9)上方，第一抓取相机(1)和第二抓取相机(6)分别检测箱体(9)上对应吊孔的位置，并且两个吊孔呈斜对角设置，然后确定吊孔中心在对应抓取相机坐标系下的三维坐标；步骤二：将第二抓取相机(6)的坐标系OB‑XBYBZB统一至第一抓取相机(1)的坐标系OA‑XAYAZA，并将与第二抓取相机(6)对应的吊孔中心位置转换至第一抓取相机(1)的坐标系下；步骤三：根据步骤二中确定的吊孔中心位置定位箱体(9)上侧的中心位置步骤四：输出箱体(9)上侧中心位置的三维坐标至机器人控制系统，重新进行机器人运行轨迹规划；步骤五：机器人驱动吊具(2)与箱体(9)锁定；步骤六：机器人驱动吊具(2)带动箱体(9)移动至落放平台(14)上方；步骤七：第一落放相机(4)和第二落放相机(8)均自动伸出并分别检测落放平台(14)上对应的定位支座位置，然后确定定位支座中心在对应落放相机坐标系下的三维坐标；步骤八：将第二落放相机(8)的坐标系OD‑XDYDZD统一至第一落放相机(4)的坐标系OC‑XCYCZC，并将与第二落放相机(8)对应的定位支座中心位置转换至第一落放相机(4)的坐标系下；步骤九：定位箱体(9)下侧的中心位置步骤十：输出箱体(9)下侧中心位置的三维坐标至机器人控制系统，重新进行机器人运行轨迹规划；步骤十一：机器人驱动箱体(9)落放在落放平台(14)上。2.根据权利要求1所述的机器人转载自动定位方法，其特征在于：步骤一中，吊孔位置检测时，第一抓取相机(1)与第一抓取定位标识(10)配合确定箱体(9)前部的吊孔位置，第二抓取相机(6)与第二抓取定位标识(12)配合确定箱体(9)后部的吊孔位置。3.根据权利要求1所述的机器人转载自动定位方法，其特征在于：步骤二中，吊孔中心由坐标系OB‑XBYBZB下的三维坐标(xB,yB,zB)转换到坐标系OA‑XAYAZA下的三维坐标(x′B,y′B,z′B)，变换关系如下式(1)所示：4.根据权利要求3所述的机器人转载自动定位方法，其特征在于：步骤三中，箱体(9)上侧的中心位置在第一抓取相机(1)坐标系下的坐标如下式(2)所示：2CN115072357A权利要求书2/2页5.根据权利要求1所述的机器人转载自动定位方法，其特征在于：步骤七中，定位支座位置检测时，第一落放相机(4)与第一落放定位标识(13)配合确定落放平台(14)前部的定位支座中心位置，第二落放相机(8)与第二落放定位标识(11)配合确定落放平台(14)后部的定位支座中心位置。6.根据权利要求1所述的机器人转载自动定位方法，其特征在于：步骤八中，将定位支座中心在坐标系OD‑