CN114043528A - 一种机器人定位性能测试方法、***、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人定位性能测试方法、***、设备及介质,方法包括:获取标定板组件上的多个定位点;根据标定板组件上的多个定位点,获得拟合平面;获取机器人的工具坐标系;根据工具坐标系,获得机器人在工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;根据拟合平面的法线以及直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回根据工具坐标系,获得机器人在工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。本方案相对于现有技术中的测量方法更简单,提高了机器人定位性能的效率,同时还能保证了测量结果的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,具体涉及一种机器人定位性能测试方法、***、设备及介质。
背景技术
工业机器人是指应用于生产过程与环境中的机器人,其特点在于在结构化环境下,代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业。工业机器人的形态有很多种,以适配现场使用环境和功能为基础,不限于人体形态。近年来,工业机器人产业蓬勃发展,越来越多的工业机器人代替人力出现在了物件搬运、零部件装配、机械加工等生产线上。
针对工业机器人的质量和性能测试,现有的测试过程较复杂。
发明内容
本发明针对现有的工业机器人不能准确评估工业机器人的多方面的定位性能的问题,提出了一种机器人定位性能测试方法,具体技术方案如下:
为了上述目的,本申请的实施例提供一种机器人定位性能测试方法,包括以下步骤:
获取标定板组件上的多个定位点,所述标定板组件包括第一标定板以及能与第一标定板相互配合的第二标定板;
根据所述标定板组件上的多个定位点,获得拟合平面;
获取机器人的工具坐标系,所述工具坐标系为在机器人的机械臂端建立的坐标系;
根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;
根据所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回所述根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。
可选的,所述方法还包括:
获取视觉测量子***的参数;
获取所述标定板组件的第一基准点以及第二基准点,所述第一基准点以及所述第二基准点分别位于所述第一标定板以及所述第二标定板上;
根据所述第一基准点以及所述第二基准点,判断所述参数是否满足误差条件,若否,则调整所述参数,并返回根据所述第一基准点以及所述第二基准点,判断所述参数是否满足误差条件的步骤,循环至所述参数满足误差条件。
可选的,所述获取所述标定板组件的第一基准点以及第二基准点的步骤,包括:
获取所述第一标定板上的多个第一角点以及所述第二标定板上的多个第二角点;
根据所述多个第一角点以及第二角点,获得多个所述第一角点的多条第一对角线以及多个所述第二角点的多条第二对角线;
根据多条所述第一对角线和多条所述第二对角线,以获得满足长度条件的第一基准点以及第二基准点。
可选的,所述根据多条所述第一对角线和多条所述第二对角线,以获得满足长度条件的第一基准点以及第二基准点的步骤包括:
判断多条所述第一对角线之间的交点是否重合,若是,则输出该交点为第一基准点,若否,则继续根据第一对角线之间的交点,以获取第一对角线之间的交点之间的第一交点对角线,直至所述第一交点对角线的长度满足长度条件,输出第一交点对角线之间的区域为第一基准点;
判断多条所述第二对角线之间的交点是否重合,若是,则输出该交点为第二基准点,若否,则继续根据第二对角线之间的交点,以获取第二对角线之间的交点之间的第二交点对角线,直至所述第二交点对角线的长度满足长度条件,输出第二交点对角线之间的区域为第二基准点。
可选的,所述长度条件包括:所述第一交点对角线的长度小于第一对角线长度的10%,且所述第一交点对角线的长度小于0.3mm;
所述长度条件还包括所述第二交点对角线的长度小于第二对角线长度的10%,且第二交点对角线的长度小于0.3mm。
可选的,所述预设条件包括所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹之间的夹角小于1度。
可选的,所述第一标定板包括板体,所述板体的其中一个端面开设有凹槽;
所述第二标定板的形状大小均与所述凹槽的形状大小相互适应,所述第二标定板与所述凹槽相互配合;
所述第一标定板上有第一基准点,所述第一基准点为所述凹槽的对角线交点,所述第二标定板上有第二基准点,所述第二基准点为所述第二标定板的对角线交点。
为了上述目的,本申请的实施例还提供一种机器人定位性能测试***,包括:
获取模块:用于获取第一标定板上多个定位点,以及获取机器人的工具坐标系;
获得模块:用于根据所述第一标定板上多个定位点,获得拟合平面;还用于根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;
处理模块:用于根据所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回所述根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。
为了上述目的,本申请的实施例还提供一种电子设备,该设备包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序,实现所述方法。
为了上述目的,本申请的实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,处理器执行所述计算机程序,实现所述方法。
本发明具有以下有益效果:
本申请的实施例提供了一种机器人定位性能测试方法,包括获取标定板组件的多个定位点,根据所述标定板组件第一标定板上的多个定位点,获得拟合平面;获取机器人的工具坐标系,所述工具坐标系为在机器人的机械臂端建立的坐标系;根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;根据所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回所述根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。相对于现有的测量方法,本方案在位姿测量子***的过程中,通过以拟合平面的法线与机器人在工具坐标系在Z轴方向上的直线轨迹相对比,以判断和调节位姿测量子***的准确度,从而能获取符合定位精确度要求的位姿测量子***,本方案相对于现有技术中的测量方法更简单,提高了机器人定位性能的效率,同时还能保证了测量结果的准确性。
附图说明
图1为本申请实施例涉及的硬件运行环境的生产设备结构示意图;
图2为本申请实施例的一种机器人定位性能测试方法的其中一种实施方式的流程示意图;
图3为本申请实施例的一种机器人定位性能测试方法的另一种实施方式的流程示意图;
图4为本申请实施例的机器人定位性能测试***的功能模块示意图。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请实施例的主要解决方案是:提出来一种机器人定位性能测试方法、***、设备及介质,通过获取标定板组件上的多个定位点,根据所述标定板组件上的多个定位点,获得拟合平面,并获取机器人的工具坐标系,所述工具坐标系为在机器人的机械臂端建立的坐标系;根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;根据所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回所述根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。
现有技术中,国产机器人大多应用于搬运和上下料领域,面对更复杂的工业机器人***,国内针对机器人的质量和性能检测还处于起步阶段。现在缺少一些标准化的辅助手段,大部分国产机器人厂商无法按照GB/T 12642-2013《工业机器人性能规范及试验方法》和GB/T 20868-2007《工业机器人性能试验实施规范》两份标准开展测试,国产工业机器人或集成***处于失控或半失控状态,因此现有的检测方法的测试重复性和可追溯性较差,不利于工业机器人性能的正确评估。
对于复杂集成工业机器人,其高端复杂的操作是基于复数个测量子***综合完成的,因此难以判断单一动作或测量结果不符合性的来源。
为此,本申请提供一种解决方案,本方案通过以拟合平面的法线与机器人在工具坐标系在Z轴方向上的直线轨迹相对比,以判断和调节位姿测量子***的准确度,从而能获取符合定位精确度要求的位姿测量子***,本方案相对于现有技术中的测量方法更简单,提高了机器人定位性能的效率,同时还能保证了测量结果的准确性,本方案能单独验证其中一个子***单独输出结果符合性,再将符合测试要求的任一子***验证要求的测量结果运用到另一测量子***的验证过程中,使复杂集成***的工业机器人可以实现不合格子***的准确溯源。
参照图1,图1为本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的生产设备结构示意图。
如图1所示,该生产设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity,WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)存储器,也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对生产设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作***、数据存储模块、网络通信模块、用户接口模块以及电子程序。
在图1所示的生产设备中,网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本发明生产设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在生产设备中,生产设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的机器人定位性能测试***,并执行本申请实施例提供的机器人定位性能测试方法。
参照图2,基于前述实施例的硬件设备,本申请的实施例提供一种机器人定位性能测试方法,包括以下步骤:
S40、获取标定板组件上的多个定位点,标定板组件包括第一标定板以及能与第一标定板相互配合的第二标定板;
在具体的实施过程中,标定板组件应用于机器视觉、图像测量、摄影测量、三维重建等,是用于校正镜头畸变、确定物理尺寸和像素间的换算关系以及确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系,需要建立相机成像的几何模型,通过相机拍摄标定板、经过标定算法的计算,可以得出相机的几何模型,从而得到高精度的测量结果;定位点是用于辅助测量相机成像模型。
获取标定板组件上的多个定位点的方式有多种,第一种方式是人工选定标定板上的任意点为定位点,并贴上标记,多次标记即能获取多个定位点,第二种方式是将标定板放置在激光机的工作平面上,并将预先设定的参数导入激光机主机中,从而获得多个激光标记的定位点。
在上述内容中,标定板组件包括第一标定板以及与第一标定板相互配合的第二标定板,其中,第一标定板包括板体,板体的其中一个端面开设有凹槽;第二标定板的形状大小均与凹槽的形状大小相互适应,第二标定板与凹槽相互配合;第一标定板放置在测量平面上,第二标定板安装在机器人的机械臂端。
需要说明的是,上述过程中的标定板的形状不限定,但优选的是非矩形类的规则形状,以提高视觉测量子***的定位难度,在本实施例中以直角梯形作为示例以进一步描述本实施例。
S50、根据标定板组件上的多个定位点,获得拟合平面;
在具体应用中,拟合平面是指一个虚构的平面,通过空间测量分析软件SA以及激光跟踪测量***获得,激光跟踪测量***包括激光跟踪仪、控制器、用户计算机、反射器。
获得拟合平面的步骤包括:在多个定位点上分别设置一个反射器,启动空间测量分析软件spatial analayzer(以下简称SA),并连接激光跟踪仪,在SA软件中使用“单点测量”模式测量多个定位点的坐标,以多个定位点的坐标创建平面,即得到拟合平面,进而得到拟合平面的法线。
S60、获取机器人的工具坐标系,工具坐标系为在机器人的机械臂端建立的坐标系;
在具体应用中,工具坐标系是机器人的机械臂端建立的坐标系。
获取机器人的工具坐标系需要在SA软件中通过激光跟踪仪获取机器人的基础坐标系,再根据激光跟踪仪上的标准坐标系,通过标准坐标系以及基础坐标系能获得标准坐标系和基础坐标系之间的补偿值,引入该补偿值至机器人的参数设置中,实现将标准坐标系转至基础坐标系中,即能获取到机器人的工具坐标系。
S70、根据工具坐标系,获得机器人在工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;
在具体的应用中,以工具坐标系为基础,使机器人的机械臂端沿工具坐标系的Z轴方向移动,在移动过程中,通过激光扫描仪在SA软件中用“空间扫描”模式得出一组连续测量得出的坐标点,选择采样频率为200Hz,以此组坐标点创建直线,即为机械臂平台拉压装置的直线运动轨迹。
S80、根据拟合平面的法线以及直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回根据工具坐标系,获得机器人在工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。
在具体的应用过程中,在SA软件中以该直线运动轨迹与拟合平面的法线相交,计算出该直线运动轨迹与拟合平面的法线之间的夹角,判定夹角是否小于1度,若该夹角小于1度,则判定机器人的位姿测量子***的性能通过检测,若该夹角大于1度,则机器人的位姿测量子***的性能检测不通过,需在S60步骤中获取工具坐标系时,在SA软件中重新获取机器人的基础坐标系,并获取重新获取后的基础坐标系与标准坐标系之间的补偿值后,再进行S70-S80步骤,直至直线运动轨迹与拟合平面的法线之间的夹角小于1度。
在本实施例中,提供了一种机器人定位性能测试方法,相对于现有的测量方法,本方案从机器人的作业流程出发,通过以拟合平面的法线与机器人在工具坐标系在Z轴方向上的直线轨迹相对比,以判断和调节位姿测量子***的准确度,从而能获取符合定位精确度要求的位姿测量子***,本方案相对于现有技术中的测量方法更简单,提高了机器人定位性能的效率,同时还能保证了测量结果的准确性。本方案的测试方法可以重复验证,且与标定板组件的形状无关,增加了工业机器人定位性能测试的准确性和可靠性。
进一步的,机器人以工具坐标系的原点向Z轴方向移动,依次多次测量P1、P2和P3三个点的坐标,在测量一次P1、P2和P3三个点的坐标后,需返回原点再次依次测量P1、P2和P3三个点的坐标,直至返回起始位,并测量出P1、P2和P3三个点多次测量后形成的三条直线轨迹的直线度和三条直线之间形成的多个平面的水平度。
如下表1所示,其中,6次测量了P1、P2和P3为三个定位点,参考值为预先设定的坐标值,测量值为实际操作过程中测量得到的值,差值为测量值与参考值之间的差值。
表1定位点P1、P2和P3的坐标点的测量值以及测量值与参考值之间的差值
直线度数据如下表2所示,其中,L1-1表示为第1次测量P1定位点的直线轨迹的直线度,L2-1表示为第2次测量P1定位点的直线轨迹的直线度,以此类推。
表2定位点P1、P2和P3的坐标点的直线轨迹的直线度
水平度数据如下表3所示,其中,以其中一个平面为基准,3次测量了三条直线轨迹中形成的11个平面的水平度的数据,PL1-2表示为第1次测量中PL1-2平面与PL1-1平面之间的水平度,PL2-2表示为第2次测量中PL2-1平面与PL2-2平面之间的水平度。
表3定位点P1、P2和P3的坐标点的直线轨迹之间多个平面的水平度
本方案通过分析三条运动轨迹的直线度和三条运动轨迹之间形成的多个平面的水平度,可以获得工业机器人位姿测量子***的定位准确度的量化指标,从而能保证位姿测量子***的定位准确度,同时也验证了本方案位姿测量子***的测试方法的精确性。
参照图3,在一种实施方式中,方法还包括:
S10、获取视觉测量子***的参数;
在具体的应用中,视觉测量子***包括摄像机、距离测量装置以及图像处理装置,距离测量装置的作用是将激光和红外线发射出去,发射出去的激光和红外线碰到物体以后,就会产生反射光。利用对反射光方向和时间的测量,可以测定物体的距离。图像处理装置从图像中提取特征并进行高速处理,产生对应的相似图像的装置称为图像处理装置。它的硬件包括专用LSI(Large Scale Inte—grated circuit,大规模集成电路)、FPGA(FieldProgrammable Gate Array,现场可编辑门阵列)、DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器)等,以及它们的组合***。
S20、获取标定板组件的第一基准点以及第二基准点,第一基准点以及第二基准点分别位于第一标定板以及第二标定板上;
在具体的应用中,第一基准点和第二基准点的获取方法参照如下S201-S203步骤,在此不作赘述。
S30、根据第一基准点以及第二基准点,判断参数是否满足误差条件,若否,则调整参数,并返回根据第一基准点以及第二基准点,判断参数是否满足误差条件的步骤,循环至参数满足误差条件。
在具体的应用中,获取到第一基准点以及第二基准点后,将以输入的机器人的参数控制机器人的机械臂端的移动,当第一标定板和第二标定板之间能相互配合,则能判定机器人的视觉测量子***的参数满足要求,若不能,则需要调整参数,直至第二标定板能与第一标定板相互配合。
本方案通过具体分析了视觉测量子***的性能是否符合要求,在位姿测量子***的验证中可以直接引用视觉测量子***的测量结果,能进一步保证位姿测量子***的测量结果准确性,在视觉测量子***的验证中使用标定板组件,且定义视觉测量子***输出的准确度规则,以允许偏差的形式作为视觉测量子***的验证方式,形成了规范的验证流程,可重复验证。
在一种实施方式中,S20步骤,包括:
S201、获取第一标定板上的多个第一角点以及第二标定板上的多个第二角点;
S202、根据多个第一角点以及第二角点,获得多个第一角点的多条第一对角线以及多个第二角点的多条第二对角线;
S203、根据多条第一对角线和多条第二对角线,以获得满足长度条件的第一基准点以及第二基准点。
本方案是对S20步骤的进一步阐述,获取第一基准点以及第二基准点的以便于后续S30步骤中的判定和调节过程。
在一种实施方式中,S203步骤包括:
判断多条第一对角线之间的交点是否重合,若是,则输出该交点为第一基准点,若否,则继续根据第一对角线之间的交点,以获取第一对角线之间的交点之间的第一交点对角线,直至第一交点对角线的长度满足长度条件,输出第一交点对角线之间的区域为第一基准点;
判断多条第二对角线之间的交点是否重合,若是,则输出该交点为第二基准点,若否,则继续根据第二对角线之间的交点,以获取第二对角线之间的交点之间的第二交点对角线,直至第二交点对角线的长度满足长度条件,输出第二交点对角线之间的区域为第二基准点。
需要说明的是,上述过程之间不存在先后关系,仅仅是为了便于叙述。
本方案中,长度条件包括第一交点对角线的长度小于第一对角线长度的10%,且第一交点对角线的长度小于0.3mm;长度条件还包括第二交点对角线的长度小于第二对角线长度的10%,且第二交点对角线的长度小于0.3mm。
可以看出,长度条件需要第一标定板中同时满足第一交点对角线的长度小于第一对角线长度的10%,且第一交点对角线的长度小于0.3mm;第二标定板中同时满足第一交点对角线的长度小于第一对角线长度的10%,且第一交点对角线的长度小于0.3mm;即需要满足两个条件之间长度更小的条件,以保证找到的第一基准点和第二基准点的准确性。
在一种实施方式中,预设条件包括拟合平面的法线以及直线轨迹之间的夹角小于1度。
本方案的作用为通过激光跟踪仪反复测量工业机器人的运动轨迹,并不停与工业机器人自身控制运动轨迹的不断比较,拟合出两条曲线,并在两条曲线有夹角时进行调整,最终调整至1°以内,此时可认为工业机器人的定位测量通过验证,通过定义偏差以将视觉测量子***的验证流程标准化。
在一种实施方式中,第一标定板包括板体,板体的其中一个端面开设有凹槽;第二标定板的形状大小均与凹槽的形状大小相互适应,第二标定板与凹槽相互配合;第一标定板上有第一基准点,第一基准点为凹槽的对角线交点,第二标定板上有第二基准点,第二基准点为第二标定板的对角线交点。
本实施例中,第一标定板和第二标定板的形状选择不规则的形状以提高视觉测量子***的定位难度,最终获得调试后的定位精度较高的机器人。
进一步的,在第一标定板和第二标定板相互配合后,第一标定板与第二标定板之间的边的间隙不大于0.3mm,角之间的间隙不大于1mm;第一标定板以及第二标定板的材料均采用铝合金,且第一标定板与第二标定板之间相互接触的面的粗糙度均不大于RA6.4,第一标定板与第二标定板之间相互接触的面的水平度不大于0.05mm/m;在第一标定板中,凹槽的槽壁形成了环形的肋的作为定位点的分布区域。在第二标定板的与第一标定板的相对面的中心设置有圆槽,在圆槽的周围周向分布有八个螺纹孔,其中,圆槽的深度5mm,圆槽的半径为20mm,螺纹孔的直径均为7.95mm,螺距为1mm,相邻两个螺纹孔之间的间距为100mm。
本方案提供的不规则形状的标定板用于代替实际过程中机器人的不规则的加工平面,以提高视觉测量子***定位难度,可以使得最终的测量结果精度更高。
基于相同的发明思路,本申请的实施例的机器人定位性能测试方法还包括:
S90、获取机器人的初始力值,初始力值是在调试参数时输入的值;
在具体的应用中,初始力值是预先设定的值,在试验时将初始力值输入机器人的控制面板内。
S100、获取机器人的实际力值,实际力值是在机器人的机械臂端动作后实际测量后获得的值;
在具体的应用中,获取机器人的实际力值的过程为,在机器人的饿机械臂端安装一个高精度测力仪,并以设定的初始力值控制机器人动作后,获得高精度测力仪的示值,此示值即为机器人的实际力值。
S110、根据机器人的初始力值以及实际力值,获取差值;
S120、判断差值是否满足差值条件,若否,则判定机器人的传动端不通过检测。
在具体的应用中,差值条件为:初始力值和实际力值之间的差值在初始力值的±1%以内。
本实施例通过牛顿第三定律原理,采用比对法验证机器人传动端的输出准确性,由于在S40-S80步骤中位姿测量子***已通过验证,可认为传动端在加载时垂直于受力平面,此时即可通过高准确度测力仪评估其示值输出准确性。
本方案基于位姿测量***通过验证后进一步测试了机器人传动端的初始力值的输出准确性,在拉压力加载作动试验器的验证中引用了位姿测量子***的测量结果,使原本难以判断误差来源的复杂集成工业机器人可以依据本方案实现不合格***准确性溯源和标准动作定义。从而完成对机器人定位测量性能的准确评估。
参照图4,基于相同的发明思路,本申请的实施例还提供了一种机器人定位性能测试***,包括:
获取模块:用于获取第一标定板上多个定位点,以及获取机器人的工具坐标系;
获得模块:用于根据第一标定板上多个定位点,获得拟合平面;还用于根据工具坐标系,获得机器人在工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;
处理模块:用于根据拟合平面的法线以及直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回根据工具坐标系,获得机器人在工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。
需要说明的是,本实施例中机器人定位性能测试***中各模块是与前述实施例中的机器人定位性能测试方法中的各步骤一一对应,因此,本实施例的具体实施方式可参照前述机器人定位性能测试方法的实施方式,这里不再赘述。
此外,在一种实施例中,本申请的实施例还提供一种电子设备,设备包括处理器,存储器以及存储在存储器中的计算机程序,计算机程序被处理器运行时实现前述实施例中方法的步骤。
此外,在一种实施例中,本申请的实施例还提供一种计算机存储介质,计算机存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行时实现前述实施例中方法的步骤。
在一些实施例中,计算机可读存储介质可以是FRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、闪存、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器;也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备。计算机可以是包括智能终端和服务器在内的各种计算设备。
在一些实施例中,可执行指令可以采用程序、软件、软件模块、脚本或代码的形式,按任意形式的编程语言(包括编译或解释语言,或者声明性或过程性语言)来编写,并且其可按任意形式部署,包括被部署为独立的程序或者被部署为模块、组件、子例程或者适合在计算环境中使用的其它单元。
作为示例,可执行指令可以但不一定对应于文件***中的文件,可以可被存储在保存其它程序或数据的文件的一部分,例如,存储在超文本标记语言(HTML,Hyper TextMarkup Language)文档中的一个或多个脚本中,存储在专用于所讨论的程序的单个文件中,或者,存储在多个协同文件(例如,存储一个或多个模块、子程序或代码部分的文件)中。
作为示例,可执行指令可被部署为在一个计算设备上执行,或者在位于一个地点的多个计算设备上执行,又或者,在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算设备上执行。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者***不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者***中还存在另外的相同要素。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台多媒体终端设备(可以是手机,计算机,电视接收机,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法
以上仅为本申请的优选实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种机器人定位性能测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取标定板组件上的多个定位点,所述标定板组件包括第一标定板以及能与第一标定板相互配合的第二标定板;
根据所述标定板组件上的多个定位点,获得拟合平面;
获取机器人的工具坐标系,所述工具坐标系为在机器人的机械臂端建立的坐标系;
根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;
根据所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回所述根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取视觉测量子***的参数;
获取所述标定板组件的第一基准点以及第二基准点,所述第一基准点以及所述第二基准点分别位于所述第一标定板以及所述第二标定板上;
根据所述第一基准点以及所述第二基准点,判断所述参数是否满足误差条件,若否,则调整所述参数,并返回根据所述第一基准点以及所述第二基准点,判断所述参数是否满足误差条件的步骤,循环至所述参数满足误差条件。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述标定板组件的第一基准点以及第二基准点的步骤,包括:
获取所述第一标定板上的多个第一角点以及所述第二标定板上的多个第二角点;
根据所述多个第一角点以及第二角点,获得多个所述第一角点的多条第一对角线以及多个所述第二角点的多条第二对角线;
根据多条所述第一对角线和多条所述第二对角线,以获得满足长度条件的第一基准点以及第二基准点。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据多条所述第一对角线和多条所述第二对角线,以获得满足长度条件的第一基准点以及第二基准点的步骤包括:
判断多条所述第一对角线之间的交点是否重合,若是,则输出该交点为第一基准点,若否,则继续根据第一对角线之间的交点,以获取第一对角线之间的交点之间的第一交点对角线,直至所述第一交点对角线的长度满足长度条件,输出第一交点对角线之间的区域为第一基准点;
判断多条所述第二对角线之间的交点是否重合,若是,则输出该交点为第二基准点,若否,则继续根据第二对角线之间的交点,以获取第二对角线之间的交点之间的第二交点对角线,直至所述第二交点对角线的长度满足长度条件,输出第二交点对角线之间的区域为第二基准点。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述长度条件包括:所述第一交点对角线的长度小于第一对角线长度的10%,且所述第一交点对角线的长度小于0.3mm;
所述长度条件还包括所述第二交点对角线的长度小于第二对角线长度的10%,且第二交点对角线的长度小于0.3mm。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设条件包括所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹之间的夹角小于1度。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一标定板包括板体,所述板体的其中一个端面开设有凹槽;
所述第二标定板的形状大小均与所述凹槽的形状大小相互适应,所述第二标定板与所述凹槽相互配合;
所述第一标定板上有第一基准点,所述第一基准点为所述凹槽的对角线交点,所述第二标定板上有第二基准点,所述第二基准点为所述第二标定板的对角线交点。
8.一种机器人定位性能测试***,其特征在于,包括:
获取模块:用于获取第一标定板上多个定位点,以及获取机器人的工具坐标系;
获得模块:用于根据所述第一标定板上多个定位点,获得拟合平面;还用于根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹;
处理模块:用于根据所述拟合平面的法线以及所述直线轨迹,判断位姿测量子***是否满足预设条件,若否,则调整机器人的工具坐标系,并返回所述根据所述工具坐标系,获得机器人在所述工具坐标系Z轴方向上的直线轨迹的步骤,直至位姿测量子***满足预设条件。
9.一种电子设备,其特征在于,该设备包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序,实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,处理器执行所述计算机程序,实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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