DELTA机器人传送带与视觉的综合标定方法.pdf

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1、研DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2015．01．002DELTA机器人传送带与视觉的综合标定方法术杨强，刘冠峰(广东工业大学机电工程学院。广东广州510006)摘要：提出一种关于DELTA机器人传送带与视觉的综合标定方法。通过DELTA机器人臂末端在传送带移动一段距离接触传送带始末同一点，得到该点在机器人坐标系的位置和编码器上对应的读数，得到传送带与机器人的比例因子，确定机器人坐标系与传送带坐标系的转化矩阵，从而得到传动带相对于机器人坐标系的位姿，即传送带的标定。通过相机定位与机器人接触同一点，从而确定相机的内参矩阵与外参矩阵，从而得到机器人与相机坐标

2、系的转换关系，即机器人视觉的标定。DELTA机器人传送带与视觉的标定，为DELTA机器人高精度控制的实现打下基础。关键词：DELTA机器人；传送带；相机；标定中图分类号：TP242．62文献标识码：A文章编号：1009—9492(2015)O1—0005—06Method0fIntegratedCalibrationOnDELTARobotConveyorandVisionYANGQiang，LIUGuan-feng(SchoolofElectro-mechanicalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510

3、006，China)Abstract：InthispaperweproposeanmethodofintegratedcalibrationOilDELTArobotconveyorandvision．WefirstusetheendofDELTArobotarnltotouchthe$ainepointontheconveyorwhentheconveyormovessomedistance，whichallowsUStoobtainthevalueofthepoint’Slocationintherobotcoordinatesystemandthecorresponding

4、valueoftheencoder．，thenwegetthescalefactoroftherobotandconveyor，determinethetransformationmatrixbetweentherobotcoordinatesystemandtheconveyorcoordinatesystem，thenwecanknowtheposeoftheconveyorcoordinatesystemrelativetothecoordinatesystemoftherobot，whichistheconveyorcalibration．Byusingthecamera

5、topositincontactwiththerobotatthesamepoint，weobtaintheintrinsicmatrixandtheexternalparametersmatrixofthecamera，whichcanknowthetransformationmatrixbetweentherobotcoordinatesystemandthecameracordinatesystem，whichistherobotvisioncalibration．DELTArobotconveyorandvisioncalibrationwillmakethefounda

6、tionofachievingDELTArobothish-precisioncontro1．Keywords：DELTARobot；conveyor；camera；calibration0引言绝对精度的过程。但是由于DELTA机器人的理想DELTA机器人具有刚度强、精度高、自重负结构参数与实际的结构参数相比通常存在偏差，荷比小、速度高等显著优点，能完成各种形状类并且在安装过程中不能保证传送带移动方向平行型的小产品的拾取和放置动作。如图1所示，由于机器人坐标系轴方向，传送带平面垂直于机于机器人坐标系、相机坐标系与传送带坐标系均器人坐标系z轴方向，它们之间存在微小角度偏为独立坐标系

7、，因此需要对传送带标定口，对视差，从而影响机器人的精度。直接提高机械加工觉标定[41，使三者互相联系形成闭环链的转换关与安装精度将极大地增加制造成本，而通过本文系，从而可以控制DELTA机器人臂末端能够准确提出的方法对机器人进行标定可以避免机器人安抓取移动传送带上的物体。所谓标定，就是应用装误差，并且能够获取机器人准确的结构参数来先进的测量手段和基于机器人的结构参数辨识出提高机器人精度。这种标定方式对DELTA机器人机器人模型的准确转换关系，从而提高机器人控制具有很高的实用价值。